uponor-systemy-grawitacyjne-2019

Systemy Grawitacyjne Właściwości, projektowanie, montaż Weholite, WehoTripla, Studzienki Weho, Zbiorniki Weho

Spis treści

1. Informacje ogólne ........................................................................ 4 2. Właściwości rurociągów PE ......................................................... 7 3. Budowa i struktura rur grawitacyjnych ......................................... 9 4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych .......... 10 5. Parametry projektowe rur grawitacyjnych PE i PP .................... 15 6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP .................................. 16 7. Program Uponor Infra do obliczeń rurociągów .......................... 24 8. Układanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie ........................ 26 9. Połączenia rur grawitacyjnych ................................................... 39 10. Próba szczelności rurociągów grawitacyjnych .......................... 44 11. Montaż Zbiorników Weho........................................................... 46 12. Montaż Studzienek Weho ......................................................... 48 13. Montaż Przepustów Weholite .................................................... 51 14. Montaż rurociągów podwodnych Weholite Marine .................... 52 15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych ..................................... 56 16. Transport i składowanie rur PE i PP .......................................... 62 17. Tablice odporności chemicznej PE i PP .................................... 64

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3

1. Informacje ogólne 1.1. Obowiązujące normy, wytyczne i zalecenia Firma Uponor Infra Sp. z o.o. (dawniej KWH Pipe Poland Sp. z o.o.) posiada certyfikat ISO 9001 oraz ISO 14001.

Jest to potwierdzenie dbałości firmy o najwyższe standardy zarówno w produkcji jaki i sprzedaży naszych wyrobów. Każdy produkt posiada odpowiedni plan badań a kontrola jakości dostarczanych wyrobów oparta jest o normy obowiązujące we wszystkich krajach UE. Badania prowadzone są na nadzorowanych urządzeniach badawczy we własnym laboratorium co pozwala ufać uzyskiwanym wynikom.

Rury i kształtki PE produkcji Uponor Infra, stosowane w budownictwie posiadają stosowne krajowe oceny techniczne (KOT) wydane przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów oraz Instytut Techniki Budowlanej ITB w Warszawie.

Klasyfikacja systemów grawitacyjnych i posiadane odpowiednie dopuszczenia na polskim rynku

Nazwa wyrobu

Ogólne zastosowania

Kanalizacja Rury i kształtki Weholite grawitacyjna, rurociągi podwodne, Renowacje

ITB GIG IBDIM







Rury WehoTripla

Kanalizacja grawitacyjna



Moduły VipLiner

Renowacje



Studzienki Weho

Kanalizacja grawitacyjna



Zbiorniki i oczyszczalnie Kanalizacja ścieków Weho grawitacyjna





 



Normy i projekty norm dla systemów grawitacyjnych

Oznaczenie

Tytuł

PN-EN 13476-1

Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do podziemnego bezciśnieniowego odwadniania i kanalizacji -- Systemy przewodów rurowych o ściankach strukturalnych z nieplastyfikowanego poli(chlorku winylu) (PVC-U), polipropylenu (PP) i polietylenu (PE) -Cześć 1: Wymagania ogólne i właściwości użytkowe

PN-EN 13476-2

Systemy przewodów rurowych z tworzyw sztucznych do podziemnego bezciśnieniowego odwadniania i kanalizacji -- Systemy przewodów rurowych o ściankach strukturalnych z nieplastyfikowanego poli(chlorku winylu) (PVC-U), polipropylenu (PP) i polietylenu (PE) -- Czesc 2: Specyfikacje rur i kształtek o gładkich powierzchniach wewnętrzych i zewnętrznych oraz systemu, typ A

PN-EN 476

Wymagania ogólne dotyczące elementów stosowanych w systemach kanalizacji deszczowej i sanitarnej

PN-C-89224

Systemy przewodów rurowych z termoplastycznych tworzyw sztucznych -- Zewnętrzne systemy bezciśnieniowe i ciśnieniowe do przesyłania wody, odwadniania i kanalizacji z nieplastyfikowanego poli(chlorku winylu) (PVC-U), polipropylenu (PP) i polietylenu (PE) -- Warunki techniczne wykonania i odbioru

1.2. Właściwości materiałowe PE i PP Właściwość

Jednostka

PE

PP

kg/m3

≥ 930

≥ 890

[g/10min]

≤ 1,3

≤ 1,5

1

Gęstość

2

Wskaźnik płynięcia (PE 190˚C/5kg; PP 230˚C/2,16kg)

3

Czas indukcji utleniania OIT (200˚C)

[min]

≥ 20

≥8

4

Moduł sprężystości E

[MPa]

≥ 800

1200÷2000

5

Wytrzymałość na rozciąganie do punktu płynięcia

[MPa]

18÷29

24÷31

6

Wydłużenie do punktu zerwania PE / wydłużenie do punktu płynięcia PP

[%]

≥ 500

> 200

7

Średni współczynnik rozszerzalności liniowej

[10-4 K-1]

1,7

1,4

4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

1. Informacje ogólne 1.3. Zastosowania systemów grawitacyjnych produkowanych przez Uponor Infra

Kanalizacja deszczowa

Kanalizacja sanitarna i ogólnospławna

Odwodnienia autostrad, parkingów, lotnisk, centrów logistycznych

Rurociągi na obiektach, np. oczyszczalniach ścieków

Rurociągi technologiczne i przemysłowe, (wody chłodzącej, gospodarka wodno-ściekowa)

Odwodnienia kopalń

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5

1. Informacje ogólne c.d. 1.3. Zastosowania systemów grawitacyjnych produkowanych przez Uponor Infra

Rurociągi derywacyjne w elektrowniach wodnych

Rurociągi podwodne

Renowacje

Szamba przydomowe

I

Zbiorniki: na wodę, retencyjne, przeciwpożarowe

II

Zbiorniki dla rolnictwa - Weho Agro

Budynek inwentarski

Kanał gnojowy

Zbiornik na gnojówkę Weho Agro

6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Zbiornik przejściowy

Płyta gnojowa

2. Właściwości rurociągów PE 2.1. Zalety materiału PE Zalety materiału PE zadecydowały o powszechnym zastosowaniu rur i kształtek polietylenowych do budowy infrastruktury wodociągowej i kanalizacyjnej.

Do najważniejszych z nich należą:

• Wysoka odporność na ścieranie • Odporność na korozję (związki chemiczne) • Bardzo dobre właściwości hydrauliczne • Nietoksyczność

• 100% szczelność połączeń • Elastyczność • Niska waga rur • Niezawodność

Źródło: University of Darmstad (DIN 19534)

Wysoka odporność na ścieranie Odporność na ścieranie jest jedną z najważniejszych cech wyróżniającą rury PE z pośród innych materiałów stosowanych do budowy rurociągów.

Dzięki swoim właściwościom rury PE stosowane są do przesyłu szlamów, piasku i innych mediów o wysokiej ścieralności.

Do testu metodą Darmstadt wykorzystano rury wykonane z powszechnie stosowanych materiałów, których próbki wypełniono mieszaniną wody i piasku i poddano cyklicznym ruchom wahadłowym. Ilość zużytego (wytartego) materiału na ściankach rur była mierzona regularnie. Wynik testu pokazuje bardzo wysoką odporność na ścieranie rur polietylenowych, np. dla ilości 400 000 cykli zmierzono 0,3 mm ubytek powierzchni rur PE, natomiast w przypadku rur z włókna szklanego (GRP) pomierzony ubytek był 6-8 krotnie większy.

Odporność na korozję Rury PE odporne są na wiele związków chemicznych, pod wpływem, których rury z materiałów tradycyjnych ulegają szybkiej korozji i starzeniu się: większość kwasów (oprócz kwasu azotowego), zasad, soli, rozpuszczalników alifatycznych (pH 0-14).

Rury polietylenowe są mało odporne na utleniacze oraz rozpuszczalniki aromatyczne.

Odporność rur PE na związki chemiczne jest zależna od temperatury, stężenia związku oraz ciśnienia roboczego. Szczegółowe dane na temat odporności chemicznej PE i innych materiałów termoplastycznych można znaleźć w normie ISO/TR 10358

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 7

2. Właściwości rurociągów PE Właściwości hydrauliczne Rury PE zachowują niski i niezmienny współczynnik chropowatości k równy 0,01mm. Brak korozji i zarastania rur PE od wewnątrz jest jedną z najważniejszych zalet użytkowych systemów PE.

Nietoksyczność W systemie Weho można wykonywać zbiorniki wody przeznaczonej do spożycia. Zbiorniki te wykonane są z materiału PE posiadającego atest PZH (Państwowego Zakładu Higieny).

100% szczelność połączeń Rury grawitacyjne PE można łączyć poprzez spawanie drutem polietylenowym (metoda ekstruzyjna) lub łączyć na kielichy, zatrzaski (SNAP-joint), skręcać. Każde z poszczególnych typów połączeń jest przystosowane dla danych warunków montażowych, wymiaru rury oraz rodzaju systemu grawitacyjnego.

Elastyczność Wykorzystując naturalny promień gięcia rurociągi PE można układać zgodnie ze zmianą kierunku trasy, co często pozwala zrezygnować z montowania drogich kształtek.

Elastyczność to cecha, która wyróżnia rury PE spośród innych tradycyjnych materiałów.

Niska waga rur Niska waga rur pozwala obniżyć koszty i skrócić czas montażu.

Dzięki niskiej wadze rury PE nie wymagają stosowania ciężkiego sprzętu do układania oraz rozładunku w miejscu budowy.

Orientacyjne wagi rur grawitacyjnych Weholite DN1000 - 90 kg/m Betras DN1000 - 700 kg/m Żeliwo DN1000 - 300 kg/m Niezawodność Awaryjność rur PE jest znacznie mniejsza niż rur sztywnych (beton, kamionka, GRP). Rury PE są odporne na zmienne warunki atmosferyczne. Można je montować i transportować zarówno przy niskich temperaturach (ujemnych) jak i bardzo wysokich (tropikalnych). Z tych między innymi powodów rury PE znajdują zastosowanie na całym świecie bez względu na strefy klimatyczne.

8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

3. Budowa i struktura rur grawitacyjnych 3.1. Schemat obciążenia rur w gruncie

Rurociągi grawitacyjne PE współpracują z otaczającym je gruntem, tak jakby stanowiły jego naturalny element.

W przeciwieństwie do rur sztywnych, rury elastyczne nie pękają pod wpływem naporu gruntu, zachowując szczelność przez cały okres eksploatacji.

3.2. Budowa rur strukturalnych

Rury Weholite (PE)

Rury WehoTripla (PP)

Średnice: od 300 do 3000 mm

Średnice od 110 do 400 mm

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 9

4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych 4.1. Przepływ przewodami o całkowitym wypełnieniu przekroju Projektowanie hydrauliczne przewodów o przepływie • (2) grawitacyjnym polega na zapewnieniu odpowiednich relacji Q - natężenie przepływu [m3/s ] pomiędzy parametrami przepływu a wielkością oporu W rurociągach o swobodnym zwierciadle cieczy występuje powodującego utratę energii kinetycznej i potencjalnej płynącej przepływ burzliwy w zakresie przejściowym pomiędzy cieczy. Opór hydrauliczny ma postać strat wysokości ciśnienia przewodami hydraulicznie gładkimi a przewodami o zupełnej na długości przewodu i strat miejscowych ze względu na chropowatości (tzw. strefa B). występowanie punktowych zaburzeń strumienia. Ogólny wzór Dla takich warunków przepływu wielkość współczynnika Darcy-Weisbacha opisujący tę relacje ma postać: oporu hydraulicznego, reprezentującego opór wynikający ze styku cieczy ze ścianką przewodu, oblicza się ze wzoru λ.ν2 κ Colebrooke-White’a : i = ______ . 1+_____ dw.2.g 100% 2.51 k 1 ____ • (1) = -2.log _______ +_______ . i - jednostkowy spadek ciśnienia [-] lub [‰] Re λ 3.71.dw λ 2 g - przyspieszenie ziemskie [m/s ] λ - współczynnik oporu hydraulicznego [-] • (3) dw - średnica wewnętrzna przewodu [m] k - chropowatość bezwzględna ścian przewodu [m] v - średnia prędkość przepływu [m/s] Re - liczba Reynoldsa, wyliczana ze wzoru : κ - procentowy dodatek ze względu na straty miejscowe jako v.dw _____ część strat na długości [%] R = e

• (4) v - średnia prędkość przepływu [m/s] ν - kinematyczny współczynnik lepkości cieczy [m2/s]

Średnia prędkość przepływu obliczana jest ze wzoru: v

ν

4.Q = ______ . 2 π dw

Wartość kinematycznego współczynnika lepkości jest uzależniona od rodzaju cieczy i jej temperatury. W poniższej tabeli można znaleźć współczynniki lepkości z zakresu

temperatur od 2 do 25 stopni Celsjusza. W programie komputerowym Uponor Infra jest możliwość zadawania temperatury cieczy w zakresie od 0 do 60 stopni Celsjusza.

Tablica 4.1.a. Wartości kinematycznego współczynnika lepkości ν [m2/s] w zależności od temperatury i stężenia zawiesin w ściekach:

Temperatura [°C]

Woda

2 5 10 20 25

1,67 x 10-6 1,52 x 10-6 1,31 x 10-6 1,01 x 10-6 0,90 x 10-6

100 mg/l 2,17 x 10-6 1,60 x 10-6 1,33 x 10-6 1,02 x 10-6 0,90 x 10-6

W dotychczasowej praktyce projektowej przyjmuje się zwykle stałą wartość kinematycznego współczynnika lepkości dla wody i ścieków ν = 1,31 * 10-6 m2/s przy temperaturze wody (ścieków) 10°C. Chropowatość względna ścianek przewodu uzależniona jest od rodzaju materiału, z którego wykonany jest przewód i stopnia zużycia wewnętrznej powierzchni ścianki rury.

Dla rur PE standardową wartością k jest 0,01 mm.

Poprzez wartość chropowatości można również modelować rodzaj prowadzonej cieczy. Dla przewodów prowadzących ciecz o znacznej zawartości osadów należy zwiększyć jej wartość, odpowiednio do zawartości osadów, do wartości z zakresu 0,05 do 0,4 mm.

1 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Ścieki przy stężeniu zawiesin 300 mg/l 3,17 x 10-6 1,76 x 10-6 1,37 x 10-6 1,02 x 10-6 0,91 x 10-6

500 mg/l 4,17 x 10-6 1,92 x 10-6 1,41 x 10-6 1,04 x 10-6 0,92 x 10-6

Zestawienie powyższych wzorów w postaci jednej formuły, przy założeniu standardowej temperatury cieczy 10 stopni Celsjusza, przedstawia się następująco:

0.41 k _______ . dw. dw.i Q = - 6.598.log __________ + 106.dw. dw.i 3.71.dw

• (5) Formuła ta jest podstawą do sporządzenia nomogramów przepływu. Łączy ona trzy wielkości zasadnicze dla wymiarowania hydraulicznego – natężenie przepływu, spadek dna rury (spadek ciśnienia) i średnicę rury.

4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych Na podstawie nomogramów przepływu wyznaczyć można jedną z trzech wymienionych wartości przy określonych dwóch pozostałych.

W programie Uponor Infra do wyznaczania wielkości wskazanej jako cel obliczeń wykorzystano metodę iteracyjną uwzględniając dodatkowo temperaturę cieczy.

• (6)

τmin

imin = ______ γ.Rh

Do powyższego wzoru stosuje się wartość promienia hydraulicznego odpowiednio do rodzaju prowadzonej cieczy. W przypadku kanalizacji przemysłowej i bytowo-gospodarczej przyjmuje się promień hydrauliczny dla stopnia wypełnienia 60%, dla kanalizacji deszczowej dla całkowitego wypełnienia. Wartości minimalnych naprężeń stycznych przyjmuje się odpowiednio: 2.20 N/m2 i 1.47 N/m2.

Rh - promień hydrauliczny [m] min - minimalne naprężenie styczne na granicy rura-ciecz [N/m2]

τ

4.2. Minimalne wartości spadku dna przewodu przepływu cieczy umożliwiającej transport osadów.

Prędkość tą określa się terminem prędkości samooczyszczania.

W przypadku przewodów kanalizacyjnych ograniczeniem wartości spadku hydraulicznego jest konieczność zapewnienia minimalnej prędkości Tablica 4.2.a. Minimalne prędkości samooczyszczania

Rodzaj rur

Kanalizacja Vmin [m/s] deszcz.

sanit.

Og. spławna

Weholite

0,6

0,8

1,0

WehoTripla

0,6

0,8

1,0

4.3. Przepływ przewodami o częściowym wypełnieniu przekroju Przewody o przepływie grawitacyjnym wymiaruje się często przy założeniu częściowego wypełnienia przekroju.

Do wzorów odpowiednich dla obliczeń przewodów o całkowitym wypełnieniu wprowadza się współczynniki redukcyjne, których wartości uzależnione od stosunku h/dw zostały przedstawione na wykresie obok:

1 0,9 0,8 0,7 0,6

h/dw

αQ - stosunek natężenia przepływu dla częściowego

wypełnienia do natężenia dla całkowitego wypełnienia [-]

0,5

αv

0,4 0,3

αv - stosunek prędkości przepływu dla częściowego

0,2

αA

0,1

wypełnienia do prędkości dla całkowitego wypełnienia [-] - s tosunek pola powierzchni przekroju strumienia cieczy dla częściowego wypełnienia do pola powierzchni pełnego przekroju [-]

αQ αA

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 11

4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych 4.4. Porównanie strat ciśnienia i przepustowości rurociągów wykonanych z różnych materiałów Celem obliczeń jest porównanie strat przepustowości rurociągów grawitacyjnych wykonanych z różnych materiałów. W obliczeniach uwzględniono również zmianę stanu technicznego powierzchni wewnętrznej rurociągów eksploatowanych w okresie kilku lat.

Dla przejrzystości porównań przyjęto jednakowe średnice wewnętrzne (D=500 mm) dla każdego rodzaju rury.

Przyjęto kinematyczny współczynnik lepkości cieczy ν = 1,31 * 10-6 m2/s przy temperaturze wody (ścieków) 10°C. Pozostałe dane przyjęte do obliczeń zawarte są w poniższych tabelach.

Przepustowość rurociągu grawitacyjnego transportującego ścieki oraz prędkość średnia przepływu przy napełnieniu

całkowitym: D=500 mm, spadek hydrauliczny I = 0,2%, wypełnienie h = D (0,5m). Do obliczeń współczynnika strat liniowych wykorzystano wzór Colebrooka-White’a.

Wyniki obliczeń pokazują jednoznacznie, iż przewody PE i PP charakteryzują się dużo mniejszymi oporami przepływu i znacznie wyższą przepustowością w porównaniu z przewodami wykonanymi z tradycyjnych materiałów, niezależnie od czasu eksploatacji przewodu.

Różnice te, na korzyść rur PE i PP są zdecydowanie większe przy dłuższym okresie eksploatacji przewodu.

Wynika to przede wszystkim z niewielkiej chropowatości bezwzględnej rury, która praktycznie nie zmienia się w czasie eksploatacji.

Tablica 4.4.a. Porównanie przepustowości rur PE i PP w stosunku do innych materiałów

Materiał przewodu

PE, PP Stal PCW Żelbet

Nowy Stary Nowy Stary Nowy Stary

Chropowatość bezwzględna

Natężenie przepływu

Obniżenie przepustowości w stosunku do rur PE i PP

k [mm]

Q [l/s]

[%]

0,01

235

0

0,1 3,0 0,05 0,07 0,5 3,0

220 153 227 224 193 153

6,4 34,9 3,4 4,7 17,9 28,1

1 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych 4.5. Nomogramy do obliczeń hydraulicznych Nomogram do obliczania hydraulicznego całkowicie wypełnionych rur Weholite dla temperatury 10ºC i chropowatości k=0.01 mm wg. wzoru Colebrooka-White’a

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 1 3

4. Obliczenia hydrauliczne dla przepływów grawitacyjnych Nomogram do obliczania hydraulicznego całkowicie wypełnionych rur WehoTripla dla temperatury 10°C i chropowatości k=0.01 mm wg. wzoru Colebrooka-White’a Natężnie przepływu Q [dm3/s] 1 100

2

6

10

48

40

20

60

80

v=

80

100

200

v= 4,0

400

600

800

5,0

80 60

60

40

v=

40

2,0

20

DN

11 0

20

3,0

v=

1,5

10

DN

16

0

10

8

0

6

0,8

4

DN

40

0

DN

v=

4

31

5

DN

1,0

25

v=

6

DN

20

0

8

v= 2

v= v=

1 1

2

6

48

0,4

0,6

2

0,5

m/

s

20

10

40

Natężnie przepływu Q [dm3/s]

1 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

60

80

100

200

400

600

800

1 1000

Jednostskowy spadek ciśnienia H [‰]

v=

Jednostskowy spadek ciśnienia H [‰]

1000 100

5. Parametry projektowe rur grawitacyjnych PE i PP 5.1. Sztywność obwodowa Sztywność przekroju rury charakteryzowana jest parametrem określanym jako tzw. sztywność obwodowa. Zależy ona od jej geometrii (średnicy i grubości ścianki) oraz od własności wytrzymałościowych materiału konstrukcyjnego.

W przypadku rur wyprodukowanych z najczęściej

stosowanych tworzyw sztucznych PE, PVC oraz PP sztywność obwodową oznaczaną symbolem SN należy wyznaczać zgodnie z normą PN-EN ISO 9969 „Rury z tworzyw termoplastycznych. Oznaczanie sztywności obwodowej.”

a) Sztywność obwodową na podstawie normy ISO 9969 wyznacza się doświadczalnie wg szczegółowo opisanych procedur polegających na pomierzeniu siły powodującej 3% ugięcie rury w ciągu 3minut.

Przyłożona siła, której wartość jest zmienna w czasie, w trakcie trwania testu oddziaływuje na rurę stałą prędkością.

b) Inna metoda wyznaczania sztywności obwodowej oparta jest na normie DIN16961. Choć metoda ta nie jest obowiązująca w Polsce, niektóre firmy niemieckie jeszcze ją stosują. Metoda ta polega na obciążaniu rury stałym obciążeniem i określeniu jej ugięcia po 1, 6, i 24 godzinach.

Ugięcie po 24 godzinnym obciążeniu określoną siłą powinno wynosić 3%. (tzw. Metoda stałego obciążenia) Sztywność rury opisana jest w metodzie wg DIN następującym równaniem:

SN = ER×I / D3 [kN/m2]

SR (ATV) = ER×I / rm3 [kN/m2]

gdzie : ER - moduł sprężystości materiału konstrukcyjnego I - jednostkowy moment bezwładności ścianki rury D - średnica środkowa (obojętna) rury

gdzie : ER - moduł sprężystości materiału konstrukcyjnego I - jednostkowy moment bezwładności ścianki rury rm - średni promień rury

Zgodnie z normą PN-C-89224 (zał.A.8) sztywność obwodowa rur termoplastycznych (PE i PP) ułożonych w gruncie rośnie o około 20 % w czasie 50 lat, co je odróżnia od duroplastów (GRP), których sztywność obwodowa spada i trzeba to uwzględniać na etapie projektowania.

Tablica 5.1.a. Porównanie wartości sztywności obwodowej SN wg norm ISO i DIN

SN [kN/m2] wg ISO9969

SN [kN/m2] wg DIN16961

2

7.6

4

15.2

6

22.8

8

30.4

10

38.0

12,5

47.5

16

60.8

gdzie: SN – sztywność obwodowa rury [kN/m2] Tablica 5.1.b. Sztywność obwodowa rur strukturalnych i sztywności obwodowe rur pełnościennych (ciśnieniowych).

Rurociągi grawitacyjne sztywność obwodowa SN [kN/m2] Rodzaj rur Weholite WehoTripla

[-] [kN/m2] [kN/m2]

*- inne sztywności na zamówienie

SN* 2;4;6;8;10;12,5;16 8;10;12,5;16

Rurociągi ciśnieniowe WehoPipe sztywność obwodowa SN [kN/m2] Rodzaj rury WehoPipe

SDR [-] [kN/m2]

33 2,5

27,6

26 5

22

21 10

17,6

17 19

13,6 38

11 75

9 150

SDR – szereg wymiarowy rur pełnościennych [SDR=Dn/e, Dn- średnica nominalna, e-grubość ścianki]

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 1 5

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.1. Współpraca rur z gruntem - rury elastyczne i rury sztywne Dlatego też właściwości nośne rur podatnych zależą Zachowanie się rury w gruncie zależy od jej sztywności od sposobu montażu i oraz rodzaju gruntu. obwodowej, od rodzaju gruntu oraz stopnia i sposobu W przypadku rur sztywnych obciążenie rury zagęszenia gruntu. Rury elastyczne PE współpracują jest przenoszone głównie przez wewnętrzną wytrzymałość z gruntem tworząc stabilny układ grunt – rura. Rury materiału rury, a kiedy obciążenie przekracza graniczną PE i PP należą do grupy rur podatnych. Pod obciążeniem wartość naprężeń rura ulega zniszczeniu. rura podatna ugina się i wywiera ciśnienie na otaczający materiał gruntowy. To z kolei wywołuje reakcję w otaczającym Normy dotyczące rur sztywnych za podstawę nośności uznają wytrzymałość na pęknięcie rury w standardowym gruncie, co w efekcie przeciwstawia się dalszej deformacji teście, co stanowi graniczną dopuszczalną wielkość rury. Wielkość ugięcia rury może być ograniczona obciążeń rury. przez odpowiedni dobór materiału gruntu i wykonawstwo.

Rury elastyczne

Rury sztywne

Zdjęcie 6.1.a. Walec 17 ton, przykrycie rury 0,5m. Brak widocznego ugięcia rury. Zamontowana rura Weholite jest o sztywności obwodowej 2kN/m2.

1 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.2. Dopuszczalne ugięcia rur - pojęcia ogólne Termoplastyczne tworzywa sztuczne (PE i PP) są materiałami o własnościach lepko-sprężystych. W materiałach takich występują zjawiska reologiczne, czyli zachodzące w długich przedziałach czasowych. Zaliczyć można do nich pełzanie i relaksację. Pełzanie to wzrost odkształceń przy stałym naprężeniu, a relaksacja polega na zmniejszaniu się naprężeń w czasie przy stałej wartości odkształceń. Własności te sprawiają, że po zatrzymaniu przyrostu ugięcia obciążonej rury

następuje stopniowa redukcja naprężeń w ściance przewodu, co zapobiega powstawaniu uszkodzeń.

Dzięki temu uzyskuje się stan trwałej stabilizacji rury w gruncie, który po tym okresie również ulega naturalnej stabilizacji.

Jego zagęszczanie i konsolidacja są przyśpieszone wskutek działania wielu różnych czynników takich jak drgania, obciążenia dynamiczne, ciężar własny gruntu, zmienny poziom wody gruntowej.

Rys. 6.2.a. Zmiana ugięcia rury podatnej w czasie

Tablica 6.2.a. Maksymalne dopuszczalne ugięcia rur PE ze względu na ich długotrwałą eksploatację.

Etap prac

Ugięcie %

Faza wstępna Faza 1

przed montażem montaż rur

3-5 % 3-5%

Faza 2 (okres 2-3 lat po montażu)

samodogęszczanie gruntu

3-5%

W przypadku, gdy grunt nad rurociągiem obciążony jest ruchem drogowym osiągnięcie maksymalnego ugięcia nastąpi znacznie szybciej niż w przypadku działania tylko obciążeń statycznych. Obciążenia dynamiczne (np. komunikacyjne) przeważnie nie wpływają na wielkość końcowych wartości ugięcia.

6.3. Obliczenia statyczno - wytrzymałościowe Sztywność obwodową SN należy traktować jedynie jako parametr pomocniczy przy doborze rur przez projektantów.

Podstawą doboru rur z uwzględnieniem warunków ich posadowienia i obciążenia jest wymiarowanie, po przeprowadzeniu którego możemy ocenić rzeczywiste bezpieczeństwo analizowanej budowli.

W przypadku zagłębionych w gruncie rurociągów sztywnych, wykonanych najczęściej z takich tradycyjnych materiałów jak żeliwo, beton, żelbet, kamionka, podstawowym kryterium wymiarowania są naprężenia dopuszczalne lub siła niszcząca definiowana przez producenta. Te wielkości graniczne porównujemy z wielkościami rzeczywistymi występującymi w analizowanym przypadku. Na tej podstawie oceniamy

bezpieczeństwo rury w założonych warunkach ułożenia i obciążenia.

Inaczej wymiarujemy rury podatne z tworzyw termoplastycznych. W tym przypadku podstawowym kryterium wymiarowania jest wartość względnego, pionowego ugięcia rury oraz sprawdzenie stateczności przekroju na wyboczenie. Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe rur PE wykonać można Metodą Skandynawską lub według wytycznych ATV A 127.

W Polsce, zgodnie z normą PN-EN1295-1[c] dla rur termoplastycznych układanych w gruncie, do obliczeń statyczno-wytrzymałościowych, stosowana jest Metoda Skandynawska.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 1 7

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP Zasady projektowania konstrukcyjnego dla rur sztywnych i elastycznych zostały opracowane przez Spanglera.

Ogólny wzór opisujący ugięcie względne zarówno dla rur sztywnych jak i elastycznych ma postać:

(1)

C1.q _δ = ___________ D C2.SR+C3.Ss

q - obciążenie pionowe C1, C2, C3 - współczynniki SR - sztywność obwodowa rury SS - sztywność gruntu (uzależniona od wartości modułu siecznego gruntu Es)

Istnieje wiele metod obliczeń wytrzymałościowych (m.in. brytyjska, niemiecka, austriacka, francuska, szwedzka), które opierają się na klasycznym wzorze Spanglera. Różnią się one sposobem rozpatrywania zagadnień wytrzymałości rur tworzywowych (wartościami poszczególnych współczynników), sposobem obliczania sztywności obwodowej rury SR (na podstawie EN, ISO lub DIN) oraz stopniem skomplikowania.

Niektóre metody np. ATV 127 opierają obliczenia na teoretycznych założeniach gruntowo-wodnych dając w rezultacie teoretyczne wyniki. Metoda skandynawska obliczeń (zwana również metodą Molina), wynika z kilkudziesięcioletnich doświadczeń i analiz współpracy przewodu z ośrodkiem gruntowym w rzeczywistych warunkach montażu.

6.4. Adaptacja do obowiązujących norm Metoda skandynawska wymiarowania rur posadowionych w podłożu gruntowym została zaadaptowana do polskich wymagań normowych. Modyfikacja dotyczy warunków ułożenia przewodów w wykopie. Podstawą prawną są normy: branżowa BN-83/8836-02 “Przewody podziemne.

Roboty ziemne. Wymagania i badania przy odbiorze”. oraz państwowa PN-EN 1610 "Budowa i badania przewodów kanalizacyjnych".

Normy te stosuje się przy częściowych i końcowych

odbiorach technicznych robót ziemnych dla posadowienia przewodów wodociągowych, kanalizacyjnych, gazowych i ciepłowniczych na terenach nie objętych szkodami górniczymi. Zakres stosowania algorytmu obliczeń podlega więc obowiązkowi dostosowania do ich wymagań.

Metoda obliczeń statycznych wg Molina została opracowana na podstawie książki “Plastics Pipes for Water Supply and Sewage Disposal” by Lars-Eric Janson, Stockholm 1999, 3rd edition.

6.5. Obliczenia statyczne rur metodą Molina Metoda Molina pozwala projektantom z dostateczną dokładnością i łatwością przyjmować do obliczeń wartości parametrów montażu rurociągu występujące w warunkach polskich. Uzyskane wyniki są zbliżone do wartości rzeczywistych, co potwierdzają pomiary ugięć rur z tworzyw termoplastycznych prowadzone na terenie Polski (Alferink F. Deflection Measurements in Poland; Wavin M&T, 1995) i w Europie (TEPPFA -The European Plastics Pipe Association “Design of Buried Thermoplastics Pipes. Results of a European research project”, March 1999). Zaletą tej metody jest to, że jest metodą empiryczną a nie teoretyczną, gdyż powstała w oparciu o wyniki badań rurociągów montowanych i eksploatowanych w różnych warunkach. Jest mniej wrażliwa na odstępstwa wykonawcze od założeń projektowych. Metoda skandynawska (Molina) odnosi się tylko do rurociągów z tworzyw sztucznych, co ma wpływ na jej prostszą postać (w przeciwieństwie np. do metody ATV, którą można stosować zarówno dla rur sztywnych jak i elastycznych, ale przez to jest metodą skomplikowaną, gdyż wymaga podania znacznie większej liczby parametrów).

Molin w wyniku rozważań teoretycznych i doświadczeń praktycznych, dotyczących rur elastycznych, opierając się na wzorze (1) uzyskał wyrażenie na maksymalne ugięcie rury (δ/D)m, obliczanego na podstawie wartości teoretycznego ugięcia rury (δ/D)q, po uwzględnieniu wartości wynikających 1 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Rys. 6.5.a. Zmiana ugięcia rury podatnej w czasie

z przewidywanych warunków montażu (If) i jakości podłoża (podsypki) (Bf): (2)

_δ = _δ Dm D

q

+ Iq + Bf

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.6. Ugięcie rury Wartość teoretycznego ugięcia rury wywołana obciążeniem gruntem i ruchem kołowym: (3)

_δ D

Sztywność obwodowa rury SR (wg ISO)

E . l1 SR = ____ DR3

q(C . b1-0,083 . K0) = _________________ q 8 . SR + 0,061 . ES

q - obciążenie pionowe C - współczynnik koncentracji obciążenia C=1 b1 - współczynnik rozkładu obciążenia, dla kąta podparcia rury α =180o b1 = 0,083 K0 - współczynnik parcia spoczynkowego gruntu K0 = 0,5 Es - wartość siecznego modułu odkształcenia gruntu

I - moment bezwładności przekroju poprzecznego rury [m4/m] E - moduł sprężystości materiału rury [kN/m2] dla PE przyjęto wartość E = 1 000 000 kN/m2.

DR - średnica obojętnej osi zginania [m]

6.7. Obciążenie pionowe Obciążenie pionowe q działające na rurę pochodzące od naporu gruntu, wody gruntowej i ruchu kołowego, jest równe:

Tablica 6.7.a. Ciężar właśćiwe gruntów suchych γgs

Ciężar właściwy [kN/m3]

Rodzaj gruntu

(4) q = qs+qw+qtr gdzie:

Piasek

17÷19

qs - napór gruntu qs = γgs(H-h) + γgm(h-D+s) [kN/m2] qw - napór wody gruntowej

Glina piaszczysta

17÷19

Glina ciężka

18÷22

Iły piaszczyste i pylaste

17÷22

Iły

17÷22

qw = γw(h-(D/2)+s) [kN/m2] qtr - obciążenie ruchem kołowym [kN/m2]

γgs - ciężar właściwy gruntu suchego, przyjęto γgs = 19 kN/m3 γgm - ciężar właściwy gruntu nawodnionego, przyjęto γgm = 11 kN/m3 γw - ciężar właściwy wody, przyjęto γw = 10 kN/m3 D - średnica zewnętrzna rury [m] s - grubość ścianki rury

Obciążenie ruchem kołowym qtr wg normy szwedzkiej Wpływ ruchu kołowego w obciążeniach działających na rurę jest uwzględniony poprzez stosowanie rozkładu ciśnienia zgodnie z teorią Boussinesq’a. W Szwecji powszechnie przyjęte jest stosowanie obciążeń dla ruchu kołowego typ 2, według modelu zgodnego z Rys. 6.7.a.

Wykres 6.7.a. przedstawia wartość obciążeń pionowych działających na rurę, pochodzących od ruchu kołowego qtr

w zależności od grubości przykrycia Hp. W wartości obciążenia zawarty jest współczynnik dynamiczny 1,75, który uwzględnia zjawiska dynamiczne.

Wartość współczynnika dynamicznego zmniejsza się wraz ze wzrostem przykrycia Hp i osiąga wartość 1 dla głębokości 6 m. W programie zakłada się zanik wpływu obciążenia komunikacyjnego na głębokości Hp powyżej 5,5 m.

Wykres 6.7.a. Wartości obciążeń pionowych qtr [kN/m2] od ruchu kołowego w zależności od głębokości przykrycia Hp [m] 100 80 60

qtr

Nacisk koła 130 kN Nacisk na oś 260 kN

40 20

0

Rys. 6.7.a. Szwedzki równoważnik nacisku osiowego - typ 2.

1

2

3

4

5

6

Zagłębienie do korony rury Hp [m]

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 1 9

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP Obciążenie ruchem kołowym qtr wg normy niemieckiej (ATV A127, DIN 1072, DIN 4033).

W niemieckich zaleceniach ATV A127 wyróżniono trzy rodzaje (5) pv = ϕ . aF . F obciążeń normowych, które stosuje się przy szacowaniu gdzie : ϕ – współczynnik dynamiczny wg DIN 4033 nośności rurociągów narażonych na działanie obciążeń komunikacyjnych. Są to: (6) - SLW60 – pojazd normowy o całkowitym ciężarze 600kN i nacisku na jedno koło 100kN - SLW30 – pojazd normowy o całkowitym ciężarze 300kN i nacisku na jedno koło 50kN - LKW12 – pojazd normowy o całkowitym ciężarze 120kN (7) i nacisku na jedno koło 20kN z przodu i 40kN z tyłu Wartość obciążenia na wysokości sklepienia rury dw + dz od działania odpowiedniego typu pojazdu normowego dm = ________ 2 oblicza się ze wzorów : Tablica 6.7.b. Zestawienie współczynników do obliczeń obciążenia ruchem kołowym qtr

FA

FE

rA

rE

[kN]

[kN]

[m]

[m]

SLW60

100

500

0.25

1.82

SLW30

50

250

0.18

LKW12

40

80

0.18

Typ obciążenia

Typ obciążenia

ϕ

SLW60

1,2

1.82

SLW30

1,4

2.26

LKW12

1,5

Zastosowanie płyty odciążającej lub stałej nawierzchni drogowej W przypadku konieczności wykonania rurociągu o małym zagłębieniu narażonego na wpływ znacznych obciążeń komunikacyjnych, skutecznym sposobem obniżenia ich wartości jest zastosowanie płyty odciążającej. Żelbetowa lub betonowa płyta pełniąca rolę nawierzchni (lub stała nawierzchnia drogowa) sprawia, że rozkład naprężeń w gruncie staje się bardziej równomierny, wskutek czego maleją obciążenia działające na rurę.

Skuteczność redukcji naprężeń w gruncie zależna jest od wymiarów płyty, która powoduje, że skupione obciążenia od kół pojazdu rozkładane są równomiernie na dużej powierzchni. Zasadność stosowania tego rozwiązania sprowadza się przeważnie do przypadków przykrycia do 1-2 m. Wynika to z gwałtownie zanikających, wraz ze wzrostem głębokości, naprężeń w gruncie

spowodowanych obciążeniem komunikacyjnym.

W programie przyjmuje się, że pod płytą odciążającą naprężenie normalne pionowe ma rozkład równomierny i odpowiada obciążeniu osi pojazdu przyłożonemu do powierzchni terenu za pośrednictwem typowej płyty drogowej (IOMB, MON) o wymiarach 3,0 x 1,0 m.

Zgodnie z normą PN-81/B-03020, formuła wg której należy wyznaczać naprężenia pod narożem prostokątnego obszaru o wymiarach axb, obciążonego obciążeniem ciągłym równomiernym o wartości q, przyjmuje postać: a b

σz =

3 ⋅ q ⋅ z3 1 ⋅ dxdy 2 ⋅ π ∫0 ∫0 R 5 ( x, y )

Inne rodzaje obciążeń zostały podane w "Opisie modułu statycznych rurociągów podziemnych" w programie obliczeniowym Uponor Infra.

Rys. 6.7.b. Schemat naprężeń pionowych pod narożem płyty.

2 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.8. Wartości współczynników If i Bf Wartości współczynników If i Bf określono na podstawie licznych pomiarów ugięć rur kanalizacyjnych z tworzyw sztucznych, prowadzonych w Szwecji i innych krajach.

Na ich wielkość mają wpływ następujące czynniki: - kształt wykopu, - ruch pojazdów roboczych w trakcie prac montażowych, - typ sprzętu i zastosowana metoda zagęszczania gruntu, - nierówności podłoża, - częstość i jakość nadzoru, - umiejętności i doświadczenie wykonawców.

W obliczeniach zastosowano zalecane wartości współczynników przy założeniach, że: - do wykonania obsypki rury został użyty piasek, żwir lub grunty z grupy 1-4.

- nie dopuszcza się możliwości układania rurociągu bezpośrednio na gruncie zawierającym kamienie.

Rys. 6.8.a. Wykop łączony

Tablica. 6.8.a. Zalecane wartości wspóczynników warunków montażu If

Zalecane wartości wspóczynników warunków montażu If Rura w wykopie łączonym (Rys. 6.8.a.)

- brak nadzoru 1-2 % (przyjęto 2 %) - z nadzorem 0 %

Uciążliwy ruch pojazdów 1-2 % roboczych w czasie budowy (przyjmuje się wartość od 1 do 2 % przy Hp<1,5 m (Rys. 6.8.b.) w zależności od Hp) Zagęszczenie pierwszej 30 cm warsztwy ponad koroną rury cężkim sprzętem>0,6 kN (Rys. 6.8.c.)

0-1 % (przyjęto 0 % - zgodnie z instrukcją układania nie należy zagęszczać pierwszej 30 cm warsztwy ponad koroną rury ciężkim sprzętem>0,6 kN)

Tablica. 6.8.b. Zalecane wartości wspóczynnika jakości podłożą Bf

Zalecane wartości wspóczynnika jakości podłoża Bf wykonawstwo bardzo dokładne

wykonawstwo normalne

brak nadzoru

2%

4%

z nadzorem

1%

2%

podłoże bez kamieni

Rys. 6.8.b. Uciążliwy ruch pojazdów roboczych w czasie budowy przy Hp<1,5 m

Rys. 6.8.c. Nie należy zagęszczać ciężkim sprzętem (>0,6 kN) pierwszej warstwy zasypki o gr. 30 cm ponad koroną rury

6.9. Moduł sieczny E`s gruntu otaczającego rurę.

Wartość modułu siecznego E`s dla gruntu zależy nie tylko od stopnia zagęszczenia, ale również od typu gruntu i głębokości przykrycia Hp. Wartości minimalne modułu siecznego E`s dla: poziomu wody gruntowej poniżej rury, gruntu obsypki o ciężarze właściwym 19 kN/m3 i zagęszczeniu wg zmodyfikowanego Proctora dla takich gruntów jak iły, piaski, żwir przedstawiono na wykr. 6.9.a.

Dla przykrycia Hp powyżej 6 m przyjęto stałe wartości E`s, odpowiadające Hp=6 m.

4000

4000

3500

3500

3000

3000

100%

2500

E's [kPa]

E's [kPa]

Wartości minimalne modułu siecznego E`s dla: poziomu wody gruntowej powyżej rury i zagęszczeniu wg zmodyfikowanego Proctora dla takich gruntów jak iły, piaski, żwir przedstawiono na wykr. 6.9.b.

Dla przykrycia Hp powyżej 6 m przyjęto stałe wartości E`s, odpowiadające Hp=6 m.

90%

2000

85%

1500

80%

1000

0

1 2 3 4 Zagłębienie do korony rury Hp {m}

5

90%

2000 1500

85%

1000

75%

500

100%

2500

80%

500 6

Wykr. 6.9.a. Wartości modułu siecznego E`s w zależności od zmodyfikowanego wskaźnika zagęszczenia Proctora i Hp dla poziomu wody gruntowej poniżej rury.

75% 0

1 2 3 4 Zagłębienie do korony rury Hp {m}

5

6

Wykr. 6.9.b. Wartości modułu siecznego E`s w zależności od zmodyfikowanego wskaźnika zagęszczenia Proctora i Hp dla poziomu wody gruntowej powyżej rury.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 2 1

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.10. Zmodyfikowany wskaźnik Proctora a standardowy wskaźniki Proctora W programie jednym z parametrów wyboru określającymi warunki posadowienia jest wartość zmodyfikowanego wskaźnika zagęszczenia Proctora (MPD).

W porównaniu do wartości standardowego wskaźnika zagęszczenia Proctora (SPD) jest ona nieznacznie mniejsza, ale nie istnieje bezpośrednia i jednoznacznie określona ilościowa relacja między tymi wskaźnikami.

Relacja ta jest ściśle związana z rodzajem gruntu.

Powszechnie przyjęto, że dla gruntów sypkich, stosowanych Tablica. 6.10.a. Zestawienie wartości standardowej liczby Proktora i odpowiadających im zmodyfikowanych liczb Proktora.

w posadawianiu rurociągów, zmodyfikowany wskaźnik zagęszczenia Proctora stanowi miarodajny parametr określający właściwości mechaniczne gruntu.

W celu osiągnięcia założonej wartości zmodyfikowanego wskaźnika Proctora dla obsypki rury, ze szczególnym uwzględnieniem strefy podbicia należy dobrać właściwy rodzaj gruntu, grubości zagęszczanych warstw i urządzenia służące do zagęszczenia.

Sposoby zagęszczenia gruntu przedstawiono w tablicy 6.10.b. (Szczegóły patrz tablica 8.7.b.)

Max grubości warstwy

Rodzaj sprzętu

Masa [kg] Żwir, piasek

85 %

90 %

Uły, gliny, mułek

zmodyfikowanej wartości proktora

zmodyfikowanej wartości proktora

0,15

0,10

1

3

50-100

0,30

0,20-0,25

1

3

50-100 100-200 400-600

0,15 0,20 0,40

0,20

1

4

Liczba Proktora standardowego

Liczba Proktora zmodyfikowanego

88

85

Ręcznie ubijanie

Min. 15

93

90

Ubijak wibracyjny Wibrator pyłowy

ŹRÓDŁO: Projektowanie i wykonawstwo sieci zewnętrznych z tworzyw sztucznych Wavin 1991

Liczba cykli

6.11. Wyboczenie Ciśnienie zewnętrzne (od gruntu i wody gruntowej), któremu poddana jest rura wywołuje w ściance rury obwodowe siły ściskające. W przypadku nieprawidłowo dobranych parametrów rury i prac ziemnych wykonanych niezgodnie z zaleceniami Rozdz. 8 siły te mogą spowodować uszkodzenia na skutek wyboczenia ścianki rury. Ryzyko wystąpienia wyboczenia uzależnione jest od wielkości ciśnienia zewnętrznego (wartości Hp i h), możliwości wystąpienia podciśnienia wewnątrz rury, sztywności obwodowej rury i rodzaju gruntu. Dlatego dla rur układanych w gruncie o zalecanym stopniu zagęszczenia (zgodnie z wytycznymi podanymi w Rozdz. 8.7), ryzyko wyboczenia nie występuje. Do obliczeń obciążenia dopuszczalnego (krytycznego) stosuje się wzór:

(8)

gdzie: F - współczynnik bezpieczeństwa, przyjęto F = 2 E’t - styczny moduł odkształcenia gruntu, przyjęto E’t = 2E’s δ/Dm - całkowite ugięcie wzgledne rury We wzorze tym przyjmuje się wartość sztywności obwodowej rury SRl = 0,25 SR. 2 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Dla rur o małej sztywności obwodowej, układanych płytko (Hp < 1,5 m) i poddanych obciążeniom ruchem kołowym dodatkowo stosuje się wzór:

(9)

64 . SR qdop =_____________ 3 1+3,5. _δ__ Dm

Należy tu zastosować nominalną wartość sztywności obwodowej, SR rury.

Kryteriami wymiarowania są: ugięcie względne krótkotrwałe i ciśnienie krytyczne, przy którym następuje wyboczenie.

kPa

6. Obliczenia statyczne rurociągów PE i PP 6.12. Zalecane ugięcia projektowe Zalecane przez Uponor ugięcia projektowe rur z PE i PP wynoszą 6 %. Dokument normalizacyjny PKN-CEN/TS 15223 [b] jak również Polska Norma PN-C-89224 [a] pozwalają na znacznie większe długookresowe ugięcia. Zalecana wartość ugięcia przyjmowana jest w standardowych obliczeniach statycznych jako kryterium oceny dla prawidłowej długookresowej pracy rur i kształtek Weholite (PE i PP) i WehoTripla (PP), przeznaczonych do układania w gruncie.

Dla właściwie dobranych materiałów podsypki, obsypki i zasypki oraz prawidłowo wykonanych robót ziemnych wartość obliczeniowa ugięcia posiada znaczne rezerwy.

Zasady doboru oraz właściwego prowadzenia robót wokół rur termoplastycznych m.in. z PE i PP podano w PN-C-89224 [a].

W przypadku połączeń z użyciem uszczelek elastomerowych (kielichy, dwukielichy, nasuwki (mufy)) ugięcie bosego końca większe niż 10% może powodować utratę szczelności połączenia. Nie przypadkiem w/w wartość graniczna jest obligatoryjnym warunkiem przy którym prowadzi się badania skuteczności połączeń uszczelkowych (wg PN-EN ISO 13259).

W przypadku prawidłowo wykonanych połączeń spawanych ryzyko utraty szczelności nie występuje.

W dobrze zaprojektowanych rozwiązaniach inżynierskich grunt otaczający rurę, o znaczenie większej sztywności od rury, przejmuje od niej obciążenia. W takich wypadkach elastyczność rur z PE i PP staję się olbrzymią zaletą.

Obciążenia pionowe wywołujące ugięcia rury, powodują jej kontakt z otaczającym ją zagęszczonym gruntem i dodatkowo dalsze jego dogęszczanie. Jednocześnie w wyniku działania tego mechanizmu obciążania przenoszone są na grunt, ustala się nowy stan równowagi a w ściankach rury dochodzi do relaksacji (wygaszania/spadku) naprężeń wywołanych jej ugięciem. Całemu mechanizmowi sprzyjają lepko-sprężyste właściwości poliolefin (PE i PP). Przy kolejnym impulsie obciążenia pionowego ten mechanizm powtarza się a rura za każdym razem reaguje na ten impuls swą sztywnością.

Dowodem praktycznym, pozytywnie weryfikującym Metodę Skandynawską, są liczne, bezawaryjnie funkcjonujące kolektory zrealizowane w blisko 40-letniej obecności tej technologii na rynkach europejskich.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 2 3

7. Program Uponor Infra do obliczeń rurociągów 7.1. Program obliczeniowy Uponor Infra Oferowany przez Uponor Infra program obliczeniowy, przeznaczony jest do prowadzenia obliczeń statycznowytrzymałościowych i hydraulicznych.

Składa się on z następujących modułów: - Zbiornik podziemny-obliczenia stateczności na wypór - Studzienka kanalizacyjna kinetowa - obliczenia stateczności na wypór - Rurociąg podziemny - obliczenia statyczne - Przewód ciśnieniowy - obliczenia hydrauliczne - Przewód grawitacyjny - obliczenia hydrauliczne Program opracowany został w wersji trójjęzykowej: polskiej, rosyjskiej i angielskiej.

Dokładne informacje dotyczące przyjętych założeń i zastosowanych algorytmów dla poszczególnych modułów znajdują się w menu Pomoc/ opis techniczny.

Wszelkie prawa do programu są zastrzeżone. Firma Uponor Infra nie ponosi odpowiedzialności za skutki wynikające z działania programu. W razie jakichkolwiek pytań lub uwag dotyczących programu prosimy kontaktować się z firmą Uponor Infra.

Najnowsza wersja programu znajduje się na stronie www.uponor.pl/infra skąd można ją pobrać i zainstalować.

Zbiornik podziemny-obliczenia stateczności na wypór Moduł ten służy do sprawdzenia stateczności na wypór zbiorników Weho produkowanych przez firmę Uponor Infra. Dla zadanych warunków gruntowo-wodnych obliczana zostaje całkowita siła wyporu i ciężar zasypki.

Jeżeli zbiornik wymaga zakotwienia ze względu na wypór, program wyznacza parametry fundamentu, liczbę kotew i siłę naciągu cięgna.

Studzienka kanalizacyjna kinetowa - obliczenia stateczności na wypór Moduł ten służy do sprawdzenia stateczności na wypór studzienek kinetowych Weho produkowanych przez firmę Uponor Infra.

Dla zadanych warunków gruntowo-wodnych program sprawdza warunek stateczności studzienki na wypór, porównując wartości obliczeniowej siły wyporu działającej na studzienkę z sumą wartości sił utrzymujących (ciężar własny i tarcie gruntu o zewnętrzną powierzchnię boczną studzienki). W przypadku, gdy warunek stateczności studzienki na wypór nie jest spełniony, program dobiera parametry komory dociążającej, przeznaczonej do wypełnienia betonem.

2 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

7. Program Uponor Infra do obliczeń rurociągów Rurociąg podziemny - obliczenia statyczne Moduł ten służy do wymiarowania wytrzymałościowego rur z polietylenu (PEHD) i polipropylenu (PP) oferowanych przez firmę Uponor Infra.

Pozwala on na dobór odpowiedniego typu rury (średnicy i sztywności) do projektowanych warunków jej ułożenia z uwzględnieniem zadanych obciążeń komunikacyjnych. Algorytm przygotowany został w oparciu o metodę skandynawską.

Przewód ciśnieniowy - obliczenia hydrauliczne Moduł ten służy do wymiarowania hydraulicznego rur z polietylenu (PEHD) WehoPipe oferowanych przez firmę Uponor Infra w zakresie przewodów o przepływie ciśnieniowym.

Pozwala on na obliczenie jednego z parametrów: średnicy, wydatku lub strat energii dla zadanego typu rury i właściwości cieczy.

Przewód grawitacyjny - obliczenia hydrauliczne Moduł ten służy do wymiarowania hydraulicznego rur z polietylenu (PEHD) i polipropylenu (PP) oferowanych przez firmę Uponor Infra w zakresie przewodów o przepływie grawitacyjnym.

Pozwala on na dobór odpowiednich wartości średnicy wewnętrznej, spadku dna przewodu, napełnienia lub określenie natężenia przepływu dla zadanego typu rury i właściwości cieczy.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 2 5

8. Układanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.1. Klasyfikacja gruntów Tablica 8.1.a. Klasyfikacja gruntów stosowanych do montażu rurociągów wg normy PN-C-89224

Grupa gruntów Rodzaj gruntu

#

1

sypkie

2

Typowa nazwa

Symbol*

Cechy charakterystyczne

Przykłady

Żwir o nieciągłym uziarnieniu

(GE) [GU]

Stroma krzywa uziarnienia, dominacja jednej frakcji

Kamień łamany, żwir rzeczny i morski, żwir morenowy

Żwir o ciągłym uziarnieniu, pospółka

[GW]

Ciągła krzywa uziarnienia, kilka frakcji

Pospółka o nieciągłym uziarnieniu

(Gl) [GP]

Schodkowa krzywa uziarnienia, brak niektórych frakcji

Piasek o nieciągłym uziarnieniu

(SE) [SU]

Stroma krzywa uziarnienia, dominacja jednej frakcji

[SW]

Ciągła krzywa uziarnienia, kilka frakcji

Piasek o ciągłym uziarnieniu, pospółka

sypkie

spoiste

3

Piaski wydmowe, naniesione, dolinowe i nieckowe TAK Piaski morenowe, tarasowe i brzegowe

(Sl) [SP]

Żwir ilasty, pospółka ilasta o nieciągłym uziarnieniu

[GM] (GU)

Nieciągłe uziarnienie, zawartość frakcji ilastej

żwir gliniasty, pospółka gliniasta o nieciągłym uziarnieniu

[GC] (GT)

Nieciągłe uziarnienie, zawartość drobnej gliny

Piasek ilasty, mieszanka piaskowo-ilasta o nieciągłym uziarnieniu

[SM] (SU)

Nieciągłe uziarnienie, zawartość drobnego iłu

Piasek nawodniony, piasek gliniasty, less piaskowy

Piasek gliniasty, mieszanka piaskowo-gliniasta o nieciągłym uziarnieniu

[SC] (ST)

Nieciągłe uziarnienie, zawartość drobnej gliny

Piasek gliniasty, glina aluwiana, margiel

Ił nieorganiczny, piasek drobny, mączka kamienna, piasek gliniasty i ilasty

[ML] (UL)

Słaba stabilność, szybka reakcja mechaniczna, plastyczność zerowa Less, glina piaszczysta do małej

4 Glina nieorganiczna, bardzo plastyczna glina

organiczne 5

TAK skoria, pył wulkaniczny

Schodkowa krzywa uziarnienia, brak niektórych frakcji

Pospółka

Stabilność średnia do bardzo [CL] (TA) CTL) dobrej, niezbyt wolna reakcja (TM) mechaniczna, plastyczność niska do średniej.

[OL] (OU)

Średnia stabilność, reakcja mechaniczna wolna do bardzo szybkiej, plastyczność niska do średniej

Kreda morska, humus

[OH] (OT)

Wysoka stabilność, brak reakcji mechanicznej, plastyczność średnia Muł, glina formierska do wysokiej

Ił organiczny i organiczna mieszanka glinowo-iłowa Glina organiczna, glina z domieszkami organicznymi

[Pt] (HN) (HZ)

Torf rozkładowy, włóknisty w Torf kolorach od brązowego do czarnego

[H]

Szlam osadzony na dnie cieku, często zmieszany z piaskiem/gliną/ Muły kredą, bardzo miękki

organiczne 6 Muły

TAK

TAK

Margiel aluwiany, glina

Humus, piasek kredowy, tuf

[OK]

Torf, inne grunty wysokoorganiczne

Zwietrzały żwir, rumosz skalny, żwir gliniasty

Domieszki roślinne i nieroślinne, odór gnilny, mały ciężar objętościowy, duża porowatość

Grunt sypki wielofrakcyjny z domieszką humusu

Możliwość użycia do zasypki

NIE

NIE

* Oznaczenia zostały zaczerpnięte z dwóch źródeł. Oznaczenia w nawiasach kwadratowych [..] pochodzą z brytyjskiej normy BS 5930.

Oznaczenia w nawiasach okrągłych (..) pochodzą z niemieckiej normy DIN 18196 .

W przypadku, gdy podłoże stanowi mieszankę kilku rodzajów gruntów jeden z występujących gruntów może stanowić podstawę do klasyfikacji.

2 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

8. Układanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie Tablica 8.1.b. Geotechniczna klasyfikacja gruntów mineralnych.

Nazwa gruntu

Symbol

Podtyp

Frakcja [mm]

Ił

I

<0,002

Glina

G

Glina pylasta Glina Glina piaszczysta

0,002 - 0,006 0,006 - 0,02 0,02 - 0,06

Piasek

P

Piasek drobny Piasek średni Piasek gruby

0,06 - 0,2 0,2 - 0,6 0,5 - 2,0

Żwir

ż

żwir drobny żwir średni żwir gruby

2,0 - 6,0 6,0 - 20,0 20,0 - 60,0

8.2. Konstrukcja wykopów Wykopy otwarte o ścianach bez obudowy a) Wykopy otwarte, nieobudowane o nachylonych skarpach.

Wykopy do 4.0m i nie występowaniu wody gruntowej i usuwisk, oraz nie obciążaniu naziomu w zasięgu klina odłamu dopuszcza się następujące bezpieczne nachylenie skarp: Tablica 8.2.a. Nachylenie skarp wykopu otwartego bez obudowy

Dopuszczalne nachylenie skarp wykopu otwartego bez obudowy Rodzaj gruntu

Maks. nachylenie skarp H:x

w gruntach bardzo spoistych

2:1

w gruntach kamienistych

1:1

w pozostałych gruntach spoistych

1:1.25

w gruntach niespoistych

1:1.5

W pozostałych przypadkach nachylenie skarp wykopu powinno być określone w projekcie budowlanym.

Rys. 8.2.a. Przekrój wykopu otwartego bez obudowy

b) Wykopy otwarte o ścianach pionowych bez obudowy.

Wykopy takie wykonywać można tylko w gruntach suchych, gdy teren nie jest obciążony nasypem lub sprzętem budowlanym przy krawędziach wykopu w pasie o szerokości równej co najmniej głębokości wykopu H. Materiał wydobyty z wykopu powinien być składowany w odległości nie mniejszej niż 0,5 m od krawędzi wykopu, a wymiary hałdy gruntowej nie powinny stwarzać zagrożenia dla stabilności ścian wykopu.

Tablica 8.2.b. Głębokości wykopu pionowego bez obudowy

Dopuszczalne głębokości wykopu pionowego bez obudowy Rodzaj gruntu

Maks. głębokość wykopu H

w gruntach skalistych litych niespękanych

4.0 m

w gruntach spoistych

1.5 m

w pozostałych gruntach

1.0 m

Rys. 8.2.b. Przekrój wykopu pionowego bez obudowy

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 2 7

8. Układanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie Wykopy otwarte o ścianach pionowych podpartych Zabezpieczenie ścian wykopu wykonać należy ściśle według projektu budowlanego. Szczególną ostrożność zachować należy w przypadku realizacji wykopu w pobliżu drogi publicznej lub budynku.

Odległość od drogi Komunikacja po drodze publicznej może odbywać się w odległości nie mniejszej od określonej według poniższej zależności: b≥H / tgΦu + 0.5 gdzie: b - odległość krawędzi jezdni od krawędzi wykopu w [m], H - głębokość wykopu, Φu - kąt tarcia wewnętrznego gruntu.

a ≥ (H - h + 0.3) / tgΦu + 0.5 gdzie: a - odległość krawędzi dna wykopu od pionowej ściany fundamentu budowli posadowionej powyżej dna wykopu, H, Φu - jak wyżej h - głębokość fundamentu budowli sąsiadującej liczona od rzędnej terenu do rzędnej posadowienia fundamentu budowli.

Gdy nie ma możliwości zachowania tych odległości konieczna jest szczegółowa analiza stanu bezpieczeństwa zarówno obudowy wykopu jak i pobliskiej jezdni lub budowli.

Obudowę wykopu w takich przypadkach należy pozostawić, a grunt w wykopie starannie zagęścić do wskaźnika wymaganego w projekcie robót.

Odległość od budynku (fundamentu) Odległość krawędzi dna wykopu od pionowej ściany fundamentu budowli posadowionej powyżej dna nie może być mniejsza od określonej według poniższej zależności:

Rys. 8.2.c. Przekrój wykopu o ścianach podpartych

Minimalna odległość dwóch sąsiadujących ze sobą wykopów pionowych podpartych W przypadku równoczesnej realizacji obok siebie dwóch Ostatnią warstwę gruntu na dnie wykopu o grubości 0.2 m wykopów, minimalna odległość pomiędzy przyległymi usunąć należy bezpośrednio przed ułożeniem rurociągu, krawędziami nie może być mniejsza od określonej według zwracając uwagę na rzędną posadowienia rurociągu poniższej zależności: niedopuszczalne jest „przegłębianie” d ≥ (H - 1) / tgΦu gdzie: H - głębokość wykopu głębszego liczona od rzędnej terenu do rzędnej dna wykopu, Φu - kąt tarcia wewnętrznego gruntu.

Zaleca się, aby wykop głębszy był realizowany wcześniej.

Pozostałe warunki bezpiecznej realizacji wykopów omówiono Rys. 8.2.d. Przekrój dwóch sąsiadujących wykopów podpartych w BN-83/8836-02.

8.3. Terminologia

Tablica 8.3.a. Minimalna odległość rury od skarpy wykopu w zalezności od średnicy rury

Minimalne wartości bs

Rys. 8.3.a. Przekrój wykopu dla posadowienia rurociągów

1. Podłoże (podsypka) 2. Obsypka zasadnicza 3. Obsypka górna 4. Zasypka

5. Grunt rodzimy H - Głębokość wykopu b - szerokość wykopu Hz - Wysokość przykrycia

2 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

de [mm]

bs [mm]

de < 300

200

300 < de < 900

300

900 < de < 1600

400

1600 < de < 2400

600

2400 < de < 3000

900

Szerokość wykopu na wysokości pachwin rury nie powinna być większa niż niezbędna szerokość rury z uwzględnieniem sposobu połączenia (spawanie, połączenie kielichowe itd.) powiększona o dodatkową przestrzeń wynikającą z konieczności zagęszczenia obsypki. Szersze wykopy mogą być niezbędne w przypadkach np. dużego zagłębienia rur lub słabej stabilności ścian wykopu niezabezpieczonego.

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.4. Sposoby posadowienia rurociągu w gruncie Kluczowym aspektem w projektowaniu przed wykonywaniem wykopu i montażem rury jest określenie warunków gruntowych, w jakich rurociąg będzie zamontowany.

(1) Podłoże: zagęszczenie ok. 90÷95% SPD Warstwa ok. 100-150 mm, żwiry, piasek, pospółki, ił glina, (grupy 1-4 z tabeli gruntów), ubijane ręcznie.

Rury należy układać na dnie wykopu w ten sposób, aby leżały równo podparte na podsypce na całej swej długości.

Parametry wytrzymałościowe podłoża nie mogą być niższe od przyjętych w dokumentacji projektowej (obliczeniach statyczno-wytrzymałościowych rurociągu), ponadto powinny umożliwiać zachowanie spadku hydraulicznego.

1

Rys. 8.4.a. Wykonanie podsypki pod rurociągiem

Obsypka zasadnicza (2) i górna (3): zagęszczenie 90÷95% w skali SPD Obsypkę należy układać symetrycznie po obu stronach rury warstwami o grubości nie większej niż 0.2 m, zwracając szczególną uwagę na jej staranne zagęszczenie w strefie podparcia rury. W trakcie zagęszczania obsypki w tej strefie konieczne jest zachowanie należytej staranności, aby nie nastąpiło podniesienie rury. Do zagęszczenia obsypki zaleca się stosowanie lekkich wibratorów płaszczyznowych (o masie do 100 kg).

Używanie wibratora bezpośrednio nad rurą jest niedopuszczalne, wibrator używać można, gdy nad rurą ułożono warstwę gruntu o grubości, co najmniej 0.3 m.

Obsypkę do wysokości, co najmniej 0.3 m ponad górną krawędź rury zaleca się wykonać z materiału o parametrach takich jak dla podsypki (grupa 1-4) i uziarnieniu zgodnie z tablicą 8.4.a.

3 2

Rys. 8.4.b. Wykonanie obsypki zasadniczej i górnej dla posadowienia rurociągu

Tablica 8.4.a. Wymagania odnośnie maksymalnych rozmiarów cząstek gruntu stosowanego do montażu rur.

System

Średnica nominalna rury DN

Maksymalny rozmiar cząstek [mm]

WehoTripla

DN ≤ 100 100 < DN ≤ 300 300 < DN ≤ 400

15 20 30

Weholite (rury, studzienki, zbiorniki, kształtki)

300 < DN ≤ 600 600 < DN ≤ 1600 1600 < DN ≤ 3000

30 40 50

Grunt rodzimy może być użyty do wykonania obsypki w strefie posadowienia rury o ile spełnia on wszystkie poniższe kryteria: a) nie zawiera cząstek większych niż dopuszczalne dla danej średnicy rury zgodnie z tablicą 8.4.a.; b) nie zawiera grud większych niż podwojony rozmiar cząstek dopuszczalnych dla danej aplikacji zgodnie z tablicą 8.4.a.; c) nie jest materiałem zmrożonym; d) nie zawiera cząstek obcych (np. asfaltu, butelek, puszek, kawałków drewna); e) gdy wymagane jest zagęszczanie – jest materiałem podatnym.

W przypadku, gdy niedostępne są szczegółowe informacje na temat gruntu rodzimego zakłada się, że wskaźnik zagęszczenia zawiera się w granicach 91% do 97% określony wg Standardowej Metody Proctora (SPD).

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 2 9

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie (4) Zasypka Tereny zielone: w przypadku układania rurociągu pod terenami zielonymi użyć można gruntu rodzimego (z wykopu), pod warunkiem, że jest on z grupy 1-4.

W tym przypadku powinien być zagęszczony ok. 88% SPD.

4

Rys. 8.4.c. Przekrój wykopu dla posadowienia rurociągów w terenach zielonych

Pod ulicami: do zasypki zaleca się użycie gruntu jak dla obsypki. Do zagęszczania zasypki użyć można wibratorów o masie do 200 kg. Stopień zagęszczenia SPD zgodnie z wymogami drogownictwa. Do górnej warstwy zasypki (o grubości dostosowanej do głębokości strefy przemarzania) dla rurociągów układanych pod ulicami nie mogą być stosowane grunty wysadzinowe.

4

Rys. 8.4.d. Przekrój wykopu dla posadowienia rurociągów pod ulicami

8.5. Odwodnienie wykopów Obniżenie poziomu zwierciadła wód gruntowych w wykopie powinno być dokonywane we wszystkich tych przypadkach, gdy woda gruntowa uniemożliwia lub utrudnia wykonanie wykopu lub posadowienie rurociągu. Obniżenie poziomu wód gruntowych powinno być przeprowadzone w taki sposób, aby nie została naruszona struktura gruntu w podłożu realizowanego rurociągu ani w podłożu sąsiednich budowli. Poziom zwierciadła wody gruntowej powinien być obniżony o co najmniej 0.5 m poniżej dna wykopu. Obniżenie poziomu zwierciadła wody gruntowej musi obejmować okresy całodobowe ze względu na szkodliwe działanie wahań zwierciadła wody gruntowej na strukturę gruntu na dnie wykopu. Wykop powinien być ponadto zabezpieczony przed dopływem wód deszczowych, elementy zabezpieczające ściany wykopu muszą wystawać co najmniej 0.15 m ponad szczelnie przylegający teren, a powierzchnia terenu powinna być wyprofilowana ze spadkiem umożliwiającym łatwy odpływ wód poza wykop.

Podłożem dla układanego rurociągu może być dowolny (trwale odwodniony na czas budowy) grunt sypki nie zawierający ziaren większych od 20 mm (w przypadku kruszywa łamanego nie większych od 16 mm) lub grunt spoisty odpowiadający wymaganiom określonym dla gruntów o symbolach ms, ss, zs wg PN-B-02481. Parametry wytrzymałościowe podłoża nie mogą być niższe od przyjętych w dokumentacji projektowej (obliczeniach statyczno-wytrzymałościowych rurociągu). W przypadku zalegania na dnie wykopu gruntu spoistego przed posadowieniem rurociągu ułożyć należy warstwę podsypki z gruntu sypkiego o grubości nie mniejszej od 0.15 m i nie mniejszej od 0.25 średnicy układanej rury. Podsypkę należy zagęścić do 95% SPD. Pompowanie wody gruntowej można przerwać dopiero po całkowitym zasypaniu rurociągu. Szczegółowy sposób odwodnienia wykopu powinien być określony w projekcie budowlanym.

8.6. Dobór sztywności rury do rodzaju gruntu W budowie rurociągów grawitacyjnych kluczową rolę odgrywa rodzaj gruntu i stopień jego zagęszczenia.

1 2

Rys. 8.6.a. Podział wykopu na strefy gruntu rodzimego (2) i gruntu otaczającego rurociąg (1)

3 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Rys. 8.6.b. Podział wykopu na warstwy zagęszczania gruntu

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie Dobór sztywności rur należy weryfikować obliczeniami statyczno-wytrzymałościowymi (np. wg metody skandynawskiej). Ogólnie zakłada się, że wykop podczas montażu jest odwodniony. W przypadku występowania wody gruntowej, obliczenia powinny uwzględniać jej występowanie jako dodatkowe obciążenie działające na rurociąg.

Generalnie dobór sztywności rury zależy od rodzaju gruntu rodzimego, rodzaju gruntu zasypki i jego zagęszczenia,

głębokości przykrycia rury, poziomu wody gruntowej, wielkości i geometrii obciążeń oraz miarodajnych wielkości granicznych dla danej rury.

Dobór sztywności rurociągu do warunków montażowych należy uzgodnić z projektantem.

Poniższe tabele przedstawiają wartości orientacyjne sztywności obwodowych w stosunku do zadanych warunków gruntowych.

Tablica 8.6.a. Sugerowane sztywności minimalne dla rur montowanych pod terenem nie podlegającym obciążeniom komunikacyjnym

Sztywność obwodowa rur, SN [kN/m2] Grupa materiału obsypki

Klasa zagęszczenia

1 1 2 3 4

1 m < Głębokość przykrycia < 3 m

2

Grupa gruntu rodzimego 1

2

3

4

5*

6*

W M W M W M W M

4 4

4 4 4 4

4 4 4 4 4 8

4 4 4 8 8 8 8 **

4 8 8 8 8 8 8 **

8 8 8 8 8 ** 8 **

W M W M W M W M

4 4

4 4 4 8

8 8 8 8 8 ** ** **

8 8 8 ** ** ** ** **

3 m < Głębokość przykrycia < 6 m 1 2 3 4

4 4 4 8 8 **

4 8 8 8 8 ** ** **

*) W gruntach słabonośnych należy stosować wzmocnienie posadowienia rurociągu w postaci np. mat geotekstylnych (patrz punkt 8.12.) **) Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe są niezbędne do określenia geometrii wykopu i sztywności rury.

Tablica 8.6.a. Zalecane sztywności minimalne dla rur pod terenami podlegającymi obciążeniom komunikacyjnym

Sztywność obwodowa rur, SN [kN/m2] Grupa materiału obsypki

1 m < Głębokość przykrycia < 3 m

Klasa zagęszczenia

1 1

W

2

W

3

W

4

W

1

W

2

W

3

W

4

W

2

Grupa gruntu rodzimego

1

2

3

4

5*

6*

4

4

8

8

8

**

8

8

8

**

**

8

**

**

**

**

**

** 8

3 m < Głębokość przykrycia < 6 m 4

4

4

8

8

4

4

8

8

8

8

8

8

**

**

**

**

*) W gruntach słabonośnych należy stosować wzmocnienie posadowienia rurociągu w postaci np. mat geotekstylnych (patrz punkt 8.12.) **) Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe są niezbędne do określenia geometrii wykopu i sztywności rury Dodatkowo w przypadku posadowienia rurociągu pod drogami nieutwardzonymi (szczególnie na płytkich głębokościach) przykrycie rurociągu można zabezpieczyć płytami żelbetowymi

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3 1

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.7. Zalecane metody zagęszczania gruntu Właściwości wytrzymałościowe strefy obsypki rury zasadniczo zależą od rodzaju materiału gruntowego zastosowanego do jej wykonania oraz uzyskanego stopnia zagęszczenia.

Różne stopnie zagęszczenia mogą być uzyskiwane poprzez stosowanie różnych urządzeń i odpowiedniej liczby warstw. Stopnie zagęszczenia gruntu określane wg Standardowej Metody Proctora (SPD od ang. Standard Proctor Density) uzyskiwane w trzech klasach zagęszczania, tj. „W”, „M” oraz „N”, w zależności od grupy zastosowanego gruntu, zestawiono w tablicy 8.7.a.

W tablicy 8.7.b. zestawiono zalecane maksymalne grubości warstw i liczbę przejść niezbędną do uzyskania określonej klasy zagęszczania dla różnych rodzajów urządzeń i rodzajów materiału (grup gruntu) stosowanych do wykonania obsypki.

W tabeli zawarto również zalecane minimalne grubości warstw nad wierzchem rury, przy których możliwe jest zastosowanie danego urządzenia do zagęszczania gruntu bezpośrednio nad rurą.

Szczegóły zebrane w tablicy 8.7.b. należy traktować informacyjnie a szczegóły sposobu zagęszczania należy konsultować z projektantem i wykonawcą.

Tablica 8.7.a. Stopnie zagęszczenia gruntu wg Standardowej Metody Proctora dla poszczególnych klas zagęszczania. Stopnie zagęszczenia gruntu w Standardowej Skali Proctora określono zgodnie z DIN 18127.

Klasa zagęszczania N Brak M Średnia W Wysoka

Grupa gruntu stosowanego na obsypkę 4 SPD [%]

3 SPD [%]

2 SPD [%]

1 SPD [%]

75 ÷ 80 81 ÷ 89 90 ÷ 95

79 ÷ 85 86 ÷ 92 93 ÷ 96

84 ÷ 89 90 ÷ 95 96 ÷ 100

90 ÷ 94 95 ÷ 97 98 ÷ 100

Tablica 8.7.b. Zalecane grubości warstw i liczby przejść przy zagęszczaniu gruntu

Sprzęt

Liczba przejść dla klasy zagęszczania Zagęszczenie Zagęszczenie „W” (wysoka) „M” (średnia)

Maksymalne grubości warstw po zagęszczaniu [m], dla poszczególnych grup gruntu 1

2

3

4

Minimalna grubość warstwy nad wierzchem rury przed zagęszczaniem [m]

Zagęszczanie nogami lub ubijakiem ręcznym min. 15 kg

3

1

0,15

0,10

0,10

0,10

0,20

Ubijak wibracyjny min. 70 kg

3

1

0,30

0,25

0,20

0,15

0,30

Wibrator płaszczyznowy min. 50 kg min. 100 kg min. 200 kg min. 400 kg min. 600 kg

4 4 4 4 4

1 1 1 1 1

0,10 0,15 0,20 0,30 0,40

— 0,10 0,15 0,25 0,30

— — 0,10 0,15 0,20

— — — 0,10 0,15

0,15 0,15 0,20 0,30 0,50

Walec wibracyjny min. 15 kN/m min. 30 kN/m min. 45 kN/m min. 60 kN/m

6 6 6 6

2 2 2 2

0,35 0,60 1,00 1,50

0,25 0,50 0,75 1,10

0,20 0,30 0,40 0,60

— — — —

0,60 1,20 1,80 2,40

Walec wibracyjny podwójny min. 5 kN/m min. 10 kN/m min. 20 kN/m min. 30 kN/m

6 6 6 6

2 2 2 2

0,15 0,25 0,35 0,50

0,10 0,20 0,30 0,40

— 0,15 0,20 0,30

— — — —

0,20 0,45 0,60 0,85

6

2

0,25

0,20

0,20

—

1,00

Ciężki walec potrójny (bez wibracji) min. 50 kN/m

Kontrola jakości zagęszczania Zgodność z założeniami projektowymi należy potwierdzić, co najmniej jedną z poniższych metod: − ścisły nadzór nad procedurami zagęszczania; − weryfikacja początkowego ugięcia zainstalowanej rury; − badanie na placu budowy stopnia zagęszczenia gruntu.

3 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Po wykonania napraw lub dodatkowych włączeń należy zwracać uwagę, aby przemieszczany materiał obsypki i wypełnienia wykopu był zagęszczany w przybliżeniu do tego samego stopnia, jaki posiada grunt bezpośrednio przyległy do strefy prowadzonych robót.

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.8. Wykonywanie prac montażowych w okresie obniżonych temperatur W czasie wykonywania robót ziemnych w okresie niskich temperatur może nastąpić zamarznięcie gruntu na dnie wykopu. Układanie rurociągu na warstwie zamarzniętego gruntu jest niedopuszczalne, grunt ten należy bezpośrednio przed ułożeniem rurociągu usunąć i zastąpić warstwą niezmarzniętego, sypkiego gruntu o uziarnieniu do 20 mm (w przypadku kruszywa łamanego do 16 mm). Warstwę tę należy zagęścić do wskaźnika zagęszczenia 95% SPD. Niedopuszczalne jest zasypywanie wykopu gruntem zawierającym zamarznięte bryły.

Podczas lączenia rur metodą spawania ekstruzyjnego w zimie lub w okresie deszczu, miejsce połączenia należy osłonić plandeką lub namiotem.

8.9. Usuwanie obudowy wykopu W przypadku zbyt małej odległości krawędzi wykopu (określonej w BN-83/8836-02) od drogi publicznej lub budynku może zaistnieć konieczność pozostawienia obudowy wykopu, w pozostałych przypadkach obudowę należy usunąć. Obudowę wykopu z elementów drewnianych, wyprasek stalowych lub szalunku typu boks usuwać należy w miarę zasypywania wykopu. Obudowa wykopu typu boks stwarza bardzo korzystne warunki dla realizacji wykopów ponieważ nie stwarza zagrożenia dla sąsiednich obiektów (nie występują drgania gruntu jak dla ścianek zabijanych) i zapewnia zachowanie wskaźnika zagęszczenia gruntu. Obudowy te zapewniają ponadto bezpieczną realizację robót. Wyrywanie zabijanych elementów obudowy wykopu może spowodować rozluźnienie obsypki i zasypki rurociągu. Skutkiem takiego rozluźnienia jest obniżenie nośności rury oraz uszkodzenie nawierzchni drogi w wyniku dodatkowych osiadań gruntu obsypki i zasypki. Dla ograniczenia niekorzystnych skutków wyrywania elementów obudowy wykopu, zwłaszcza dla rurociągów układanych pod ulicami,

zaleca się podwyższenie wymagań w zakresie minimalnego wskaźnika zagęszczenia podsypki, obsypki i zasypki do 97% SPD. Dodatkowym czynnikiem ograniczającym niekorzystne zjawiska spowodowane wyrywaniem elementów obudowy wykopu powinno być stosowanie sprzętu nie powodującego drgań lub wibromłotów o możliwie małej amplitudzie drgań.

8.10. Układy rur równoległych Rury w układach równoległych w zwykłych wykopach powinny być montowane w wystarczających odległościach od siebie tak, aby zapewnić możliwość dostępu sprzętu do zagęszczenia gruntu obsypki między rurami. Należy zachować przestrzeń między rurami o szerokości większej o 150 mm od szerokości sprzętu używanego do zagęszczania w celu umożliwienia jego

swobodnego operowania. Materiał obsypki w strefie pomiędzy rurami powinien zostać zagęszczony do stopnia identycznego jak w strefie między rurą a ścianą wykopu. W przypadkach układania rur równoległych w wykopach stopniowych 1 (patrz Rys. 8.10.a. i 8.10.b) materiał obsypki powinien być sypki i powinna być zadana klasa zagęszczenia W.

b 1- Grunt mocno zagęszczony (klasa W) 1

Rys. 8.10.a. Przewody równoległe w wykopie stopniowym.

b-wielkość uwzględniająca możliwości zagęszczania gruntu Rys. 8.10.b. Przewody równoległe w wykopie równym

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3 3

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.11. Wymiana gruntu indywidualnie na podstawie własnych doświadczeń wykonawczych w celu określenia zakresu wymiany gruntu i rodzaju materiału do zastosowania na podsypkę.

W przypadku, gdy stosuje się wymianę gruntu, włączając tu niezamierzone nadmierne pogłębienia wykopu, należy użyć tego samego materiału podsypki, jaki planuje się zastosować w strefie obsypki i powinien on być zagęszczony do osiągnięcia klasy „W”.

W przypadku występowania skał, kamieni lub twardych gruntów należy dokonać wymiany gruntu w strefie dna wykopu. Na dnie wykopu mogą wystąpić grunty kurzawkowe i podobne, grunty organiczne lub grunty wykazujące tendencje do zmian objętości pod wpływem wilgoci. W takich przypadkach inżynier musi zadecydować o skali wymiany gruntu pod rurą i sposobie posadowienia rury na gruncie zasypowym. Każda sytuacja tego typu musi być rozważana 8.12. Posadowienie rurociągu na gruntach słabonośnych

W przypadku konieczności ułożenia rurociągu na bardzo słabych gruntach np. torfy, namuły zalegających grubą warstwą zachodzi konieczność specjalnego układania.

Możliwe jest następujące postępowanie: wzmocnienie słabego gruntu lub posadowienie rurociągu na drewnianym ruszcie Ostateczny wybór sposobu postępowania zależy od warunków lokalnych i wymaga wykonania odrębnego projektu konstrukcji podpierającej (lub wzmocnienia gruntu) oraz obliczeń statyczno-wytrzymałościowych rurociągu dla przyjętego sposobu posadowienia.

Wśród innych warunków specjalnych na etapie układania rur napotkać można płynącą lub stojącą wodę gruntową pojawiającą się na dnie do wykopu lub też efekt kurzawkowy na dnie wykopu. W takich przypadkach obniżenie poziomu wody gruntowej dokonuje się poprzez zastosowanie studni pompowych lub drenów instalowanych na etapie układania rur funkcjonujących do czasu, aż rura nie zostanie przekryta gruntem w stopniu wystarczającym do przeciwdziałania wyporowi lub osunięciu się ścian wykopu. Uziarnienie gruntu w strefach podsypki, obsypki i zasypki powinno być dobrane tak, aby w warunkach nasycenia wodą nie zachodziła migracja drobnych frakcji gruntu ze strefy wykopu do sąsiadującego ośrodka gruntowego jak i zjawisko odwrotne. Wszelka migracja ziaren gruntu między strefami może doprowadzić do osłabienia podparcia w strefie dolnej i bocznej rury. Zapobieżeniu transportu drobnych frakcji gruntu może służyć zastosowanie odpowiednich mat filtracyjnych. Jeżeli maty filtracyjne są łączone należy zapewnić zakład szerokości nie mniejszej niż 0,3 m.

Maty niełączone powinny być układane z zakładem szerokości nie mniejszym niż 0,5 m.

W przypadku zalegania w poziomie posadowienia gruntu o zbyt małej nośności postępowanie powinno być następujące: - gdy na dnie wykopu zalega cienka warstwa słabego gruntu, grunt ten należy usunąć i zastąpić gruntem sypkim o uziarnieniu do 20 mm (w przypadku kruszywa łamanego do 16 mm), warstwę wymienionego gruntu należy zagęścić do min 95% SPD, - gdy na dnie wykopu zalega gruba warstwa słabego gruntu, usunąć należy warstwę o grubości nie mniejszej od 0,35 m (im słabszy grunt tym warstwa usuniętego gruntu powinna być grubsza) i nie mniejszej od 0,25 średnicy zewnętrznej układanej rury. Na dnie wykopu ułożyć należy warstwę żwiru lub kruszywa łamanego o grubości nie mniejszej od 0.2 m i uziarnieniu 2 ÷ 32 mm, warstwę tą należy zagęścić do min. 90% SPD. Na tej warstwie należy ułożyć podsypkę o grubości 0,15 m z gruntu sypkiego o uziarnieniu do 20 mm (w przypadku kruszywa łamanego do 16 mm) i zagęścić do min 95% SPD. W przypadku zalegania na dnie wykopu bardzo słabych gruntów spoistych dla uniknięcia mieszania się gruntu rodzimego z warstwami wzmacniającymi oraz dodatkowego wzmocnienia podłoża zaleca się ułożenie w strefie wymienianego gruntu geowłókniny, którą należy ułożyć w gruncie rodzimym. Geowłókninę można także użyć w następujących przypadkach: - do zabezpieczenia materiału obsypki przed wymieszaniem z gruntem rodzimym oraz do zabezpieczenia zasypki przed rozluźnieniem spowodowanym wyrywaniem ścianki szczelnej - do kotwienia rurociągu eliminującego możliwość wypływania - dla zwiększenia nośności podsypki i zmniejszenia nierównomiernych osiadań rurociągu.

Legenda 1 Strefa obsypki 2 Podsypka 3 Mata filtracyjna

1

1

2

3

Rys. 8.12.a. Zabezpieczenie przed migracją drobnych frakcji gruntu

3 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

1

1

Legenda 1 Strefa obsypki 2 2 Podsypka 3 Ruszt drewniany

2

2

3

3

Rys. 8.12.b. Dno wykopu wzmocnione konstrukcją drewnianą

3

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie Geowłókniny Jeżeli grunt jest słaby lub miękki tak, że nie jest możliwa bezpieczna praca ludzi w wykopie, należy zastosować wzmocnienie dna przed wykonaniem podsypki.

Wzmocnienie dna wykopu może mieć postać np. konstrukcji drewnianej lub maty geotekstylnej (tzw geowłókniny) Rys. 8.12.

Typowe zastosowania mat geotekstylnych (geowłóknin).

Rys. 8.12.c. Geowłóknina redukująca nierównomierności osiadania strefy posadowienia rury

1

1

Rys. 8.12.d. Geowłóknina stanowiąca częściową podwalinę, obudowę i wzmocnienie

1

1

Rys. 8.12.e. Geowłóknina stanowiąca pełną podwalinę, obudowę i wzmocnienie

1

1

1

1

1

Rys. 8.12.f. Geowłóknina stanowiąca zakotwienie zapobiegające wyporowi rury

1

1

1

1 - geowłóknina

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3 5

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.13. Przejścia przez ściany dla rur grawitacyjnych Weholite 1

Przejście Weholite przez ścianę betonową

2

Proponowane przejście kotwiące jest szczelne do 3m słupa wody, pod warunkiem stosowania kołnierzy gumowych systemu Frank. Dodatkowo ściana betonowa musi być wykonana z betonu wodoszczelnego.

3

L

di

do

1. Przegroda - beton wodoszczelny 2. Kołnierz kotwiący PE 3. Kołnierz gumowy Frank 4. Rura Weholite

de

4

Rys. 8.14.a. Schemat przejścia Weholite przez ścianę

Tablica 8.14.a. Dane wymiarowe przejścia Weholite przez ścianę

dn=di

L

de *

do

Kołnierz gumowy Frank

mm

mm

mm

mm

Zakres dn

Profil Frank

300

800

341

550

315-354

A

350

800

406

610

400-449

B

400

800

455

660

450-499

B

450

800

511

720

500-559

B

500

800

569

780

560-629

B

600

800

679

890

630-709

B

700

800

793

1000

710-799

B

800

800

907

1220

900-999

B

900

800

1016

1320

1000-1150

B

1000

800

1130

1440

1000-1150

B

* dla sztywności obwodowej SN8

Rys. 8.14.b. Kołnierz gumowy Frank. Profil A dn=90÷315 mm

Rys. 8.14.c. Kołnierz gumowy Frank. Profil B dn=355÷1200 mm

60

3 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

1

1

37,5

dn

dn 60

1

37,5

60

60

1

dn

Doszczelnienie można wykonać przy użyciu kołnierzy gumowych Frank (profil A lub B) – w zależności od średnicy przewodu.

dn

Gumowe kołnierze uszczelniające typu Frank Kołnierz może być montowany w dowolnym miejscu na rurze Weholite. Długość kształtki L może być inna niż podana w tabeli, w zależności od specyfikacji projektowej.

75

75

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie Przejście WehoTripla przez ścianę betonową

L

Proponowane przejście kotwiące jest szczelne do 3m słupa wody, pod warunkiem stosowania kołnierzy gumowych systemu Frank. Dodatkowo ściana betonowa musi być wykonana z betonu wodoszczelnego.

2 3

di

de

4

do

1. Przegroda- beton wodoszczelny 2. Kołnierz kotwiący PE 3. Uszczelka 4. Rura WehoTripla

1

Rys. 8.14.e. Schemat przejścia WehoTripla przez ścianę

Tablica 8.14.b. Dane wymiarowe przejścia WehoTripla przez ścianę

System WehoTripla dn=de [mm]

do [mm]

L

110

129

110; 240

160

180

110; 240

200

219

240

250

272

240

315

338

240

400

428

240

8.14. Łączenie z konstrukcjami sztywnymi Kiedy rurociąg przechodzi przez konstrukcje takie jak budynki, studnie kanalizacyjne czy bloki oporowe, należy uwzględnić w konstrukcji połączenia tolerancję dla różnic osiadania.

Materiały takie jak np. polietylen są wystarczająco elastyczne by tolerować występujące przemieszczenia i mogą być łączone w sposób przedstawiony na rysunku. Aby zminimalizować naprężenia od sił tnących i momentów gnących, rurom wystającym ze sztywnych konstrukcji należy zapewnić skuteczne podparcie na podsypce.

Oznaczenia: 1. Podsypka i obsypka - dobrze zagęszczony materiał (klasa W) 2. Grunt rodzimy 3. Ściana betonowa 4. Rura 5. Kształtka - przejście przez ścianę

5 4 1

3

2

Rys. 8.15.a. Schemat połączenia rurociągu grawitacyjnego ze ścianą betonową

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3 7

8. U kładanie rurociągów grawitacyjnych w gruncie 8.15. Wykonywanie przyłączy do istniejącego kolektora/studzienki Weho Tablica 8.16.a. Wymiary przyłącza In-Situ

Średnica rur WehoTripla

Średnica otworu

dn [mm]

d1 [mm]

110 160 200 250 315

138 186 226 276 341

Rys. 8.16.a. Schemat przyłącza In-Situ

W celu wykonania przyłącza do kolektora Weholite lub Studzienki Weho należy zastosować złączkę In-Situ.

W tym celu należy:

1. Określić średnicę przyłącza.

2. Wyciąć odpowiedni otwór w ściance rury Weholite.

3. Przed włożeniem uszczelki, krawędzie otworu należy oczyścić i wygładzić. Następnie można umieścić w otworze złączkę In-Situ.

4. Po osadzeniu złączki In-Situ można podłączyć przyłącze.

Sprzęt potrzebny do wykonania podłączenia In-Situ: - Wyrzynarka obrotowa o średnicy zgodnej z wymiarami

uszczelek In-Situ (dostępna w Uponor Infra) - źródło prądu ok. 2 kW

3 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

9. Połączenia rur grawitacyjnych 9.1. Rodzaje połączeń rur grawitacyjnych produkcji Uponor Infra Tablica 9.1.a. Zestawienie rodzajów połączeń i odpowiadających im zakresów średnic rurociągów grawitacyjnych Uponor Infra

Rodzaj rur

Typ połączenia

110

WehoTripla (dn 110-400)

kielich dwukielich

110

kielich dwukielich

Weholite (dn300-3000)

Zakres średnic

3000

Wszystkie połączenia

400

300

Szybkie i trwałe połączenie, w razie konieczności można rury rozłączyć

1000

W trudnych warunkach mokrego wykopu, końcówki zatrzaskowe montowane fabrycznie

Zatrzask (Snap-Joint) 600

1200

Przepusty drogowe; renowacje - doszczelnie w postaci zewnętrznego spawu

skręcanie spawanie ekstruzyjne

Zastosowanie

300

350

1200

3000

Połączenia w wykopie lub na zewnątrz, suche warunki.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 3 9

9. Połączenia rur grawitacyjnych 9.2. Połączenia kielichowe WehoTripla

1) Oczyścić kielich z jakichkolwiek zanieczyszczeń

2) Sprawdzić zamocowanie uszczelki

3) Posmarować końcówkę rury lubrykantem

4) U mieścić koniec rury w kielichu dokładnie współosiowo, uważając aby nie zawinąć uszczelki podczas wkładania

5) Rurę można docisnąć za pomocą ręcznych narzędzi

Rury WehoTripla mogą być łączone za pomocą kielicha pojedynczego oraz dwukielicha.

Tablica 9.2.a. Wymiary połączeń kielichowych i dwukielichowych dla rur WehoTripla

dn=de [mm] 110 160 200 250 315 400

Lw [mm] 72 94 113 129 148 158

Schemat połączenia kielichowego

dn=de [mm] 110 160 200 250 315 400

Lw [mm] 65 85 105 133 143 155

Schemat połączenia dwukielichowego Lw

Lw

de

Lw

de

Lw

tablica wymiarowa połączenia dwukielichowego rur WehoTripla

4 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Lw

Lw

de

tablica wymiarowa połączenia kielichowego rur WehoTripla

9. Połączenia rur grawitacyjnych 9.4. Połączenia kielichowe Weholite Sposób montażu kielicha i dwukielicha Weholite jest analogiczny jak w przypadku połączenia kielichowego dla WehoTripla.

Uszczelka montowana jest wewnątrz kielicha.

dn=di [mm] 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000

d2 [mm] 391 456 509 568 622 735 868 980 1085 1200

Ldk [mm] 283 305 327 349 371 407 429 451 549 571

L3 [mm] 134 145 156 167 178 196 207 218 267 278

L2 [mm] 134 145 156 167 178 196 207 218 267 278

d2

L3

dn

Ldk

Tablica 9.4.a. Wymiary połączeń kielicha i dwukielicha dla rur Weholite.

Schemat połączenia dwukielicha i kielicha Weholite

9.5. Połączenia na Zatrzask (Snap-Joint) Weholite Snap-Joint jest połączeniem stosowanym w wykopach, gdzie odwodnienie stanowi istotny problem.

W celu połączenia rury należy ustawić współosiowo i przy pomocy koparki wcisnąć jeden koniec w drugi.

dn=di [mm] 600 700 800 900 1000 1200

L [mm] 183 197 198 199 198 198

Lc [mm] 215 227 230 230 230 230

Schemat połączenia

F [tony] 3÷3,5 3÷3,5 3÷3,5 3,5÷4 3,5÷4 3,5÷4

L

Lc

di

Tablica 9.5.a. Wymiary połączeń na zatrzask dla rur Weholite

Siła F potrzebna do wykonania tego połączenia jest różna dla różnych średnic. Końcówka zatrzaskowa montowana jest na końcu rury fabrycznie. Snap-Joint jest połączeniem nierozłącznym.

9.6. Połączenia skręcane Weholite Połączenie skręcane stosowane jest głównie przy reliningu.

Rury skręcone ze sobą są odporne na rozrywanie. Połączenie skręcane jest piaskoszczelne. Wodoszczelność uzyskuje się wykonując dodatkowo zewnętrzny spaw ekstruzyjny.

dn=di [mm] 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200

L [mm] 111 124 128 154 184 223 260 260 308 343

di

L

Tablica 9.6.a. Wymiary połączeń skręcanych dla rur Weholite

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 4 1

9. Połączenia rur grawitacyjnych 9.7. Spawanie ekstruzyjne rur Weholite Podczas spawania przy użyciu ekstrudera końce łączonych rur są rozgrzewane za pomocą gorącego powietrza,

następnie roztopiony materiał PE wtłaczany jest w przerwę pomiędzy końcówkami rur.

PRZEKRÓJ POPRZECZNY PRZEZ POŁĄCZENIE EKSTRUZYJNE PRZYGOTOW ANIE RURY

H1

SPAW ANIE EKSTRUZYJNE

Przykładowy sprzęt do spawania - ekstruder: Munsh MA36, MAK48

Ogólne zasady spawania ekstruzyjnego - połączenie musi być wykonywane w warunkach suchych.

Nawet minimalne ilości wody mogą powodować nieszczelność spawu.

- miejsce połączenia musi być osłonięte od wiatru (szczególnie w zimie i w okresie deszczowym) - przed wykonaniem połączenia końcówki rur należy oczyścić i odpowiednio przygotować: po usunięciu zanieczyszczeń końcówki rur należy sfazować tak jak pokazano na „profilu poprzecznym”.

Powierzchnię rur obok wykonanej fazy należy delikatnie oszlifować tak aby materiał ekstruzyjny był nakładany na świeżą powierzchnię końcówek rur.

- Ze względu na zjawisko utleniania się polietylenu fazowanie i szlifowanie miejsca połączenia należy wykonać bezpośrednio przed połączeniem.

4 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

- W przypadku wystąpienia zanieczyszczeń wtórnych miejsce zabrudzone należy oczyścić i powierzchniowo zeszlifować.

- Temperatura masy (podawanego drutu PE) powinna wynosić od 210 do 225ºC. - Temperatura powietrza na wylocie dyszy ekstrudera powinna się mieścić w zakresie od 230 do 260ºC w zależności od temperatury otoczenia. W zimie temperatura powietrza w dmuchawie powinna być wyższa niż w okresie letnim.

Wymagania sprzętowe: - ekstruder (np. firmy Munsh typ w zależności od potrzeb) - piła elektryczna z pionowym ostrzem o długości ok. 30cm - frezarka i szlifierka kątowa - źródło energii elektrycznej 5kW, 230V

9. Połączenia rur grawitacyjnych W zależności od warunków montażowych (wymiarów wykopu) rury Weholite można spawać: 1. Spawanie ekstruzyjne metodą od wewnątrz i z zewnątrz (spoina dwustronna) Przygotowanie rury - po usunięciu zanieczyszczeń końce rur należy sfazować od powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej pod kątem 45o na głębokość H1 - powierzchnie wewnętrzną i zewnętrzną rury w bezpośrednim sąsiedztwie spoiny zmatowić przez szlifowanie Układanie rur w wykopie - przygotowane rury układamy w wykopie zetknięte powierzchniami czołowymi (ewentualnie z minimalną szczeliną), tak aby uskok „Z” profilu obu rur przylegał do siebie i znajdował się w najwyższym punkcie obwodu rury.

- w przypadku wystąpienia zanieczyszczeń wtórnych miejsce i otoczenie spoiny oczyścić przez szlifowanie Spawanie ekstruzyjne - po wykonaniu wszystkich czynności przygotowawczych kładziemy spoinę od wewnątrz i zewnątrz rury przy użyciu extrudera ręcznego, (kolejność dowolna, w zależności od warunków na budowie) W ten sam sposób odbywa się łączenie króćców studzienek z kolektorem.

UWAGA: Aby wykonać prawidłowy spaw na zewnątrz rury niezbędne jest zapewnienie wolnej przestrzeni min 1m dookoła obwodu rury (dołek montażowy)

Tablica 9.7.a. Tabela wskaźników do planowania orientacyjnego czasu montażu rur i zapotrzebowania na drut spawalniczy.

Rozmiar nominalny DN=Di [mm]

Pracochłonność i zapotrzebowanie materiałowe

Głębokość spoiny

spoina dwustronna

spoina jednostronna

spoina wew./zew. (dwustronna) H1 [mm]

spoina wew. (jednostronna) H2 [mm]

drut spaw. / połączenie [kg]

czas wykonania [h]

drut spaw. / połączenie [kg]

czas wykonania [h]

800

6.0

13.5

2.0

2.5

3.5

4.0

900

6.5

15.0

2.0

2.5

3.5

4.0

1000

7.0

16.0

3.0

3.5

5.0

6.0

1050

7.0

16.5

3.0

3.5

5.0

6.0

1200

9.0

21.0

3.0

4.0

5.0

7.0

1400

10.0

23.0

4.0

5.0

7.0

8.0

1500

11.0

25.5

4.0

5.0

7.0

8.0

1600

11.5

26.5

5.0

6.0

8.5

10.0

1800

13.5

32.0

5.0

7.0

8.5

12.0

2000

14.0

32.5

6.0

8.5

10.0

15.0

Parametry innych średnic do ustalenia z producentem

2. Spawanie ekstruzyjne metodą od wewnątrz (spoina jednostronna) Metodę łączenia spoiną jednostronną stosuje się w przypadku braku dostępu do rurociągu z zewnątrz.

Przygotowanie rury - po usunięciu zanieczyszczeń końce rur należy sfazować od powierzchni wewnętrznej pod kątem 30o na głębokość H2 - powierzchnie wewnętrzną rury w bezpośrednim sąsiedztwie spoiny zmatowić przez szlifowanie Układanie rur w wykopie - przygotowane rury układamy w wykopie zetknięte powierzchniami czołowymi (ewentualnie z minimalną szczeliną), tak aby uskok „Z” profilu obu rur przylegał do siebie i znajdował się w najwyższym punkcie obwodu rury.

- w przypadku wystąpienia zanieczyszczeń wtórnych miejsce i otoczenie spoiny oczyścić przez szlifowanie

Spawanie ekstruzyjne - po wykonaniu wszystkich czynności przygotowawczych kładziemy wielowarstwową spoinę od wewnątrz rury przy użyciu extrudera ręcznego W ten sam sposób odbywa się łączenie króćców studzienek z kolektorem.

UWAGA: - W przypadku wystąpienia zagrożenia zawilgocenia fragmentu rur przygotowanych do wykonania spoiny należy zainstalować na końce rur opaskę uszczelniającą.

- Po wykonaniu spawu wewnętrznego (i zdemontowaniu opaski uszczelniającej) należy zespawać z zewnątrz uskok „Z” profilu obu rur.

9.8. Grupa serwisowa Firma Uponor Infra dysponuje grupą serwisową zajmującą się wykonywaniem połączeń oraz nadzorem nad poprawnym wykonaniem montażu rur. W grupie serwisowej pracują wysoko wykwalifikowani pracownicy Uponor Infra wyposażeni w odpowiedni sprzęt do łączenia rur: ekstrudery oraz zgrzewarki.

Grupa serwisowa jest również upoważniona do

przeprowadzania szkoleń z zakresu montażu i łączenia rurociągów PE metodą spawania ekstruzyjnego i zgrzewania bezpośrednio na placu budowy oraz do wystawiania certyfikatów potwierdzających przebycie szkolenia.

Certyfikaty są dokumentem często wymaganym w przetargach, potwierdzającym kwalifikacje wykonawcy.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 4 3

10. Próba szczelności rurociągów grawitacyjnych 10.1. Próba szczelności rurociągów o przepływie grawitacyjnym (bezciśnieniowym).

Zasady ogólne Próbom hydraulicznym poddaje się na placu budowy: • rurociągi z tworzyw termoplastycznych o przepływie grawitacyjnym, odcinkami o ograniczonej długości (np. pomiędzy studniami rewizyjnymi); • rurociągi z rur Weholite, odcinkami o długości maksymalnej 1000 m; • Studzienki Weho.

Poddawaną próbie rurociąg wypełnia się czystą wodą uzyskując określone ciśnienie hydrostatyczne. Szczelność jest sprawdzana poprzez pomiar ilości wody, którą należy Tablica 10.1.a. Zestawienie wartości ciśnienia próbnego względem poziomów rurociągu i wody gruntowej

Różnica poziomów pomiędzy osią rurociągu a zwierciadłem wody gruntowej

dopompować do rurociągu, aby utrzymać wymagane ciśnienie, lub zapewnić wymagany poziom zwierciadła wody.

Wymagane minimalne ciśnienie próbne: P01 = 10 kPa = 0,1 bar = 1,0 m słupa wody W przypadku występowania wody gruntowej, ciśnienie próbne zależy od różnicy poziomów pomiędzy osią rurociągu, a zwierciadłem wody gruntowej: P02 = P01 + 1,1 x a (m sł. wody) (2) gdzie: P01 = 1,0 m sł. wody a = ciśnienie wywierane przez wodę gruntową (m sł. wody)

UWAGA: 100 kPa=1 bar =1 atm =10 m sł. wody.

Ciśnienie próbne P01

a [m]

kPa

mm H2O

a<0

10.0

1000

0<a<0.5

15.5

1550

0.5<a<1.0

21.0

2100

1.0<a<1.5

26.5

2650

1.5<a<2.0

32.0

3200

2.0<a<2.5

37.5

3750

2.5<a<3.0

43.0

4300

3.0<a<3.5

48.5

4850

3.5<a<4.0

54.0

5400

4.0<a<4.5

59.5

5950

4.5<a<5.0

65.0

6500

Temperatura wody wypełniającej rurociąg podczas próby: Tśrednia = 20ºC +∆T; ∆T<10ºC (dla rur o przepływie grawitacyjnym) Temperatura wody dopompowywanej do próbowanego rurociągu: Ta = Tśrednia ± 3ºC

Przebieg próby hydraulicznej wg SFS 3113:E

Faza I:

Ciśnienie próbne lub poziom wody podnoszony jest do wielkości: Pe1 = 1,0 + 1,1 a (m sł. wody) Przed przystąpieniem do fazy II ciśnienie Pe1 utrzymywane jest przez co najmniej 10 minut.

Faza II:

Ciśnienie próbne Pe1 = 1,0 + 1,1 a (m sł wody) utrzymywane jest przez pół godziny przez dodawanie wody do rurociągu (jeżeli jest to konieczne). Ilość dodawanej wody jest mierzona 3 razy, zawsze w czasie 6 minut, w litrach (Q1, Q2, Q3).

Faza III:

Zakończenie próby.

Obliczamy średnią z pomiarów Q1, Q2 i Q3: Qa = 1/3 x (Q1 + Q2 + Q3) (3) Następnie przekształcamy wartość Qa w Qap, wyrażoną w litrach / m x godz: k1 = 60 / 6 = 10 (1/godz) k2 = 1/L (L = długość odcinka poddawanego próbie) Qap = Qa x k1 x k2 (4) Wynik próby uważa się za pozytywny, jeżeli Qap znajduje się na zacienionym obszarze rys. 1.

Przy opisie poszczególnych faz próby stosowane są następujące oznaczenia: L = długość odcinka poddawanego próbie; a = poziom wody gruntowej mierzony do osi przewodu w środku (1/2L) odcinka poddawanego próbie; 4 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Di = wewnętrzna średnica rurociągu; Pe1 = ciśnienie próbne.

Ciśnienie próbne można obliczyć ze wzoru: Pe1 = P10 + 1,1 a (m sł. wody) (2) Gdzie: P10 = 1,0 m sł. wody (= 1,0 x 10-2 kPa)

10. Próba szczelności rurociągów grawitacyjnych Wykr. 10.1.a. Wykres określający wyniki próby hydraulicznej w zależności od ilości uzupełnianej wody (dla rurociągów o przepływie grawitacyjnym).

2,6 2,4 2,2 objętość dodanej wody na jednostkę długości w określonym czasie l/m h

2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4

wyniki akceptowane dla

0,2

rur termoplastycznych 1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

0 średnica wewnętrzna mm

2 10.2. Schemat przeprowadzania próby szczelności na rurociągach grawitacyjnych pomiędzy studzienkami 1

2

3 3

4

1. Dodatkowy zbiornik wody 2. Aparatura wyrównująca ciśnienie (w razie potrzeby) 3. Wskaźnik ciśnienia 4. Zawór 5. Podparcie korka 6. Korek 7. Zawór

5

a

4 5

a

6

1/2L

1/2L

6 7

1/2L

1/2L

10.3. Schemat przeprowadzania próby szczelności na studzienkach kanalizacyjnych 1 2

3

Opis stosowanych oznaczeń: l = wysokość studzienki rewizyjnej; a = poziom wody gruntowej 1 mierzony do osi rurociągu; 2 Di = wewnętrzna średnica studzienki.

3

a 4 6

5

1. Dodatkowy zbiornik wody 2. Aparatura wyrównująca ciśnienie (w razie potrzeby) 3. Wskaźnik ciśnienia 4. Korek a 5. Łańcuch 6. Zawór

Stosujemy ciśnienie próbne zgodnie z tab. 1. lub wzorem (2).

Próbę hydrauliczną przeprowadzamy identycznie, jak próbę na rurociągach (fazy I - III).

Wynik próby hydraulicznej studni rewizyjnej uważamy za pozytywny, jeżeli ilość uzupełnianej wody Qap znajduje się na zacienionym obszarze wykr. 10.1.a.

Opisana metoda jest oparta na normie fińskiej SFS 3113:E. Dziś powszechnie stosowana jest metoda opisana w normie PN-EN 1610.

4 6

5

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 4 5

11. Montaż Zbiorników Weho

11.1. Sposoby posadowienia zbiorników Weho Rys. 11.1.a. Schemat posadowienia zbiornika Weho w gruncie

str efa str efa zasypki zasypki

E ZAGĘSZCZAĆ NIENI ZAGĘSZCZAĆ

str efa str efa obsypki obsypki

Rys. 11.1.b. Schemat posadowienia zbiornika częściowo zagłębionego

OPIS: 1. Podłoże (podsypka) 2. Obsypka zasadnicza 3. Obsypka górna 4. Zasypka 2 2 5. Grunt rodzimy 11

55 44 33 22 11

Zbiorniki Weho można montować pod ziemią lub na powierzchni.

Do wykonania podsypki, obsypki i zasypki można stosować grunty z grupy 1-3. Nie zaleca się obsypki gruntowej gruntami z grupy 4-6 (grunty spoiste i organiczne). W przypadku występowania gruntów rodzimych grupy 4-6, grunty w strefie obsypki zbiornika należy wymienić na grupę 1-3.

Posadowienie w gruntach słabonośnych (grupa 4-6) Po wymianie gruntu, nowy grunt należy zabezpieczyć przed migracją ziaren gruntu pomiędzy gruntem rodzimym i gruntem nowym. Wzmocnienie gruntu można wykonać na przykład za pomocą mat geotekstylnych (tzw. geowłóknin). W przypadku występowania stojących lub płynących wód gruntowych, na czas montażu, należy obniżyć ich poziom za pomocą studni pompowych lub drenów (patrz rozdział „Posadowienie rurociągu na gruntach słabonośnych”)

55

Tablica 11.1.a. Zestawienie przykładowych gruntów do montażu zbiorników

Rodzaj gruntu

Gr. gruntu

sypkie

1

sypkie

2

sypkie

3

spoiste

4

organiczne

5

organiczne

6

Przykładowy grunt (szczegóły: patrz tabela gruntów) Żwir o nieciągłym uziarnieniu, żwir rzeczny i morski.

Piasek o nieciągłym uziarnieniu, piaski wydmowe, naniesione, dolinowe.

Piasek gliniasty, mieszanka piaskowo-gliniasta o nieciągłym uziarnieniu, piasek nawodniony.

Ił nieorganiczny, piasek drobny, mączka kamienna, bardzo plastyczna glina.

Grunt sypki wielofrakcyjny z domieszką humusu.

Torf, inne grunty wysokoorganiczne.

Przykładowe rozwiązania wzmocnienia gruntu w przypadku posadowienia w gruntach słabonośnych: Rys. 11.1.c. Zabezpieczenie redukujące nierównomierności osiadania strefy posadowienia zbiornika

Rys. 11.1.d. Zabezpieczenie stanowiące pełną podwalinę, obudowę i wzmocnienie gruntu

OPIS: 1. Geowłóknina, 2. Strefa obsypki, 3. Strefa zasypki

4 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Rys. 11.1.e. Zabezpieczenie przed migracją drobnych frakcji gruntu

11. Montaż Zbiorników Weho 11.2. Zagęszczenie gruntu Grunt do posadowienia należy zagęszczać warstwami 15-20cm do klasy W (Wysoka) w zależności od rodzaju gruntu obsypki (patrz tabela). Zagęszczenie gruntu powinno się wahać w przedziale od 93 do 100 % SPD (Standardowa Metoda Proctora).

11.3. Głębokość posadowienia zbiornika W przypadku gdy nie występują wody gruntowe (grunty suche), nie istnieją specjalne ograniczenia w głębokości posadowienia zbiornika (nawet do 6m przykrycia gruntem w zależności od klasy sztywności obwodowej korpusu zbiornika). W miejscach gdzie występuje woda gruntowa powyżej 2m ponad koronę zbiornika, głębokość oraz sposób posadowienia należy uzgodnić z projektantem.

Klasa zagęszczania

3 SPD [%]

2 SPD [%]

1 SPD [%]

W (Wysoka)

93 ÷ 96

96 ÷ 100

98 ÷ 100

Rys. 11.3.a. Grunty suche (brak wody gruntowej)

Rys. 11.3.b. Grunt nawodniony

11.4. Woda gruntowa Na czas montażu wodę gruntową należy odpompować, tak aby montaż zbiornika odbywał się w gruntach suchych.

Dla stabilizacji zbiornik podczas montażu należy stopniowo napełniać wodą, co przeciwdziała wyporowi i unoszeniu się zbiornika w czasie wykonywania zagęszczenia.

Dodatkowo grunt wokół zbiornika można stabilizować

domieszką cementu do gruntu zasypki.

W przypadku występowania wody gruntowej powyżej 3/4 jego wysokości, zbiornik należy dodatkowo dociążyć.

Przykładowe sposoby dociążenia zbiornika podano poniżej (szczegółowy projekt dociążenia zbiornika należy skonsultować z projektantem).

Rys. 11.4.a. Przekrój podłużny zakotwionego zbiornika Weho

zwg

~3m

zwg

~3m

~3m

~3m

1

Rys. 11.4.b. Przykładowe dociążenie zbiornika za pomocą kotwienia płytami żelbetowymi

3 2

OPIS: 1. Płyta żelbetonowa odciążająca 2. Pasy poliestrowe lub stalowe 3. Przekładka z gumy

ys. 11.4.c. Przykładowe dociążenie dwóch R zbiorników montowanych obok siebie

b - wielkość uwzględniająca szerokość kotwy oraz możliwości zagęszczania gruntu

11.5. Zabezpieczenie zbiornika od ruchu drogowego W przypadku posadowienia zbiornika pod pasem lokalnego ruchu drogowego, (place, składy, przejazdy itp.) zbiorniki należy odciążyć. Wielkość płyty odciążającej oraz potrzebę stosowania takiego rozwiązania należy uzgodnić z projektantem. Na rysunku podano typowy przykład odciążenia konstrukcji zbiornika płytą żelbetową.

Rys. 11.5.a. Schemat zabezpieczenia zbiornika płytą odciążającą

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 4 7

12. Montaż Studzienek Weho 12.1. Typy studzienek 2. Studzienki włazowe dns 1000, 1200, 1400 *)

dc

dc

dc

350

350 dns dns

dns

dns H

H

H

dn

dns

H

H

Hp=1400

ht

ø 315 dns

dc

dc

350

h1

3. S tudzienki niewłazowe i włazowe bez dociążenia dns 600, 800, 1000, 1200, 1400 *)

350

1. W pusty uliczne dns 400, 500, 600

h2

dn0

h2=800

L

*) Przykładowe średnice dns dc

350 dns

H

H

dns

3

zwg

3

h2

dn0

H

H

dns dns

dc

ht 350

dc ø 315

5. Przykładowa studzienka

350

4. S tudzienki niewłazowe i włazowe z dociążeniem dc 1400 *) dns 600, 800, 1000, 1200,

2 350

350

dc

1

dns H

3

H

H

2

zwg

h2

h2

zwg

2

Rys. 12.1.a. Schemat posadowienia w gruncie suchym

H

350

350

Do wykonania podsypki, obsypki i zasypki można stosować dc dc dc grunty z grupy 1-3. Nie zaleca się obsypki gruntowej gruntami 1 z grupy 4-6 (grunty spoiste i organiczne). W przypadku dns występowania gruntów rodzimych grupy 4-6, grunty w strefie dns dns obsypki zbiornika należy wymienić na grupę 1-3.

1

zwg h2

Rys. 12.1.b. Schemat posadowienia w gruncie zwg nawodnionym – do obliczeń siły wyporu studzienek Uponor Infra można wykorzystać program Uponor Infra.

zwg

zwg

zwg

3 zwg

2 1

W zależności od poziomu wody gruntowej studzienka może być wyposażona w komorę dociążającą.

Standardowa wysokość komory dociążającej h2=30cm.

Studzienka typu ekscentrycznego i trójnikowego nie wymagają kotwienia w postaci specjalnych dociążających. Siły wyporu równoważone są kotwieniem studzienki przez kolektor (patrz p. 12.5.)

4 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

h2

Studzienka z komorą dociążającą wypełniona żadkim betonem

h2 Studzienka trójnikowa lub ekscentryczna nie wymagająca komory dociążającej

h2

12. Montaż Studzienek Weho 12.2. Posadowienie w gruntach słabonośnych Posadowienie w gruntach słabonośnych (grupa 4-6) Po wymianie gruntu, nowy grunt należy zabezpieczyć przed migracją ziaren gruntu pomiędzy gruntem rodzimym i gruntem nowym. Wzmocnienie gruntu można wykonać na przykład za pomocą mat geotekstylnych (tzw. geowłóknin).

W przypadku występowania stojących lub płynących wód gruntowych, na czas montażu, należy obniżyć ich

poziom za pomocą studni pompowych lub drenów (patrz p. 8.12) Warunki posadowienia określa projektant. W przypadku trudnych warunków gruntowo-wodnych do stabilnego posadowienia studzienki można zastosowć tzw płytę fundamentową. Wielkość płyty i jej grubość zależy od lokalnych warunków gruntowych.

Przykładowe rozwiązania dla posadowienia w gruntach słabonośnych: Rys.12.2.a. Zabezpieczenie redukujące nierównomierności osiadania strefy posadowienia studzienki

Rys.12.2.b. Zabezpieczenie stanowiące pełną podwalinę, obudowę i wzmocnienie gruntu

Rys.12.2.c. Posadowienie studzienki na płycie fundamentowej

350

dc

12.3. Rodzaje gruntów i stopnie zagęszczenia dns

Klasa zagęszczania W (Wysoka) SPD%

Przykładowy grunt (szczegóły: patrz tabela gruntów)

H

Rodzaj gruntu

Gr. gruntu

sypkie

1

3 rzeczny i morski.

3 3 Żwir o nieciągłym uziarnieniu, żwir 3

sypkie

2

Piasek o nieciągłym uziarnieniu, piaski wydmowe, naniesione, dolinowe.

3

3

3

2 2 2 2 o nieciągłym 2 2 Piasek gliniasty, mieszanka piaskowo-gliniasta uziarnieniu, piasek 2

2 1

98 ÷ 1003 96 ÷ 100

h2

3

2

sypkie

3

spoiste

4

1 glina.

1 1 1 1 Ił nieorganiczny, piasek drobny,1mączka kamienna, bardzo plastyczna

organiczne

5

Grunt sypki wielofrakcyjny z domieszką humusu.

---

organiczne

6

Torf, inne grunty wysokoorganiczne.

---

nawodniony.

1

93 ÷ 96

--- 1

12.4. Kotwienie studzienek Weho w gruntach nawodnionych

1

1

zwg

zwg

Vb

- wlot betonu

h2

W gruntach nawodnionych studzienki należy dodatkowo dociążyć. W tym celu studzienki Weho są wyposażone w komory dociążeniowe, w które, poprzez dwa zamontowane króćce równolegle wlewa się beton po posadowieniu studzienki w wykopie. Komora dociążeniowa ma standardową głębokość 0,3m poniżej dna kinety. Komorę należy wypełnić do górnej ścianki króćców wlotowych. Wypełnione króćce należy zaślepić korkiem PE.

Tablica 12.14.a. Orientacyjne objętości betonu potrzebnego do wypełnienia komory dociążającej

dn [mm] dns [mm]

200

400

600

800

Vb [m3] 600

0,1

0,1

800

0,2

0,2

1000

0,3

0,4

0,4

1200

0,5

0,6

0,7

1400

0,7

0,9

0,9

1,0

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 4 9

12. Montaż Studzienek Weho 12.5. Montaż płyty odciążającej Żelbetowa płyta odciążająca przenosi obciążenia nawierzchniowe na otaczający studzienkę grunt.

Nie dopuszcza się opierania płyty żelbetowej bezpośrednio na górnej krawędzi konstrukcji studzienki.

Studzienka podczas eksploatacji nie może przenosić obciążeń komunikacyjnych.

dns/DN

dp1

dp2

dp3

a

b

mm 400 teleskop 400 600 800 1000 1200 1400

mm

mm

mm

mm

mm

755

350

-

150

-

1000 1300 1530 1960 2180 2400

600 600 600 600 600 600

700 930 1160 1380 1600

200 200 200 200 200 200

200 200 200 200 200

Rys. 12.5.a. Sposoby zwieńczenia studzienek kanalizacyjnych Weho

UWAGA: płyta odciążająca nie może opierać się o górną krawędź komina studzienki!

OPIS: 1. Właz żeliwny 2. Płyta żelbetowa 3. Doszczelnienie 4. Adaptor teleskopowy

12.6. Sprawdzenie warunku stateczności studzienki na wypór Sprawdzenie warunku stateczności studzienki na wypór polega na porównaniu wartości obliczeniowej siły wyporu działającej na studzienkę z sumą wartości sił utrzymujących (ciężar własny i tarcie gruntu o zewnętrzną powierzchnię boczną studzienki).

Schemat obliczeniowy przedstawia rys. 12.6. Sprawdzenie stateczności na wypór dotyczy przypadków projektowych, gdzie stosunek średnicy nominalnej kolektora do średnicy komory studzienki nie przekracza wartości 0.7. W pozostałych przypadkach, szczególnie, gdy średnica kolektora jest większa od średnicy komory studzienki, obliczenie wielkości dociążenia można pominąć. W przypadku gdy warunek stateczności studzienki na wypór nie jest spełniony, studzienkę należy wyposażyć w części dennej w komorę dociążającą, wypełnioną betonem.

Obliczenie sił działających na studzienkę: wartość siły wyporu: Wartość siły tarcia gruntu o powierzchnię boczną studzienki w jednorodnej obsypce:

Zgodnie z wymaganiami metody stanów granicznych, dla pierwszego stanu granicznego (nośności), wartości sił dążących do naruszenia równowagi należy pomnożyć przez odpowiedni współczynnik zwiększający, zaś siły utrzymujące – przez współczynnik zmniejszający. Przyjmując najbardziej oszczędne - dopuszczone przez normę, wartości współczynników korekcyjnych (1,1 i 0,9), niezbędna siła kotwiąca wynosi: 5 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

gdzie: Gw – ciężar własny studzienki Jeżeli obliczona wartość siły kotwiącej jest większa od zera, należy zwiększyć siłę utrzymującą przy pomocy wypełnionej betonem komory dociążającej o głębokości równej:

zwg

DN

oznaczenia na rysunku:

Do H

H - głębokość posadowienia kanału [m] h-p oziom z.w.g. kom ora powyżej dna bet onowa kanału [m] h2 - wysokość komory dociążającej [m] Dz - średnica zewnętrzna komory [m] Dw - średnica wewnętrzna komory [m] γw - ciężar objętościowy wody [kN/m3] γ'b - efektywny ciężar objętościowy betonu (γ'b = γb – γw ) [kN/m3] γ - ciężar objętościowy gruntu [kN/m3] Φ - kąt tarcia wewnętrznego gruntu [rad]

grunt nawodniony h

h2(=x)

13. Montaż Przepustów Weholite 13.1. Montaż rur PE w rurze osłonowej Rury PE ze względu na swoją wytrzymałość nie wymagają zabezpieczenia rurami osłonowymi.

Rury osłonowe stosuje się, w przypadku pojawienia się wymagań formalnych np. związanych z przepustami torowymi (PKP), gdzie wymogi eksploatacyjne (np. potrzeba naprawy)

zalecają swobodny dostęp do układanego przewodu bez potrzeby naruszania warunków gruntowych.

Rury PE można montować w rurach osłonowych z tzw. pierścieniami dystansowymi lub układać je swobodnie w przewodach osłonowych.

Przykładowe przepusty wykonywane w technologi Weholite. Przepusty Weholite można montować bez rury osłonowej.

Przepusty Weholite pod torami kolejowymi

Przepust Weholite przed zasypaniem

Montaż przepustu Weholite o długości 19,5m

Przepust Weholite pod drogą

Rys. 13.1.a. Typowy Przepust Weholite pod drogą

Rys. 13.1.b. Przewód PE w rurze osłonowej z pierścieniami dystansowymi.

4 rur a osłonowa NASYP/GRUNT

rur a osłonowa

3

2

przepust W eholite

przepust W eholite

1

OPIS: 1. Podłoże 2. Rura Weholite 3. Obsypka / zasypka 4. Pas drogowy

pierść cienie dystansowe

pierścienie dystansowe

NASYP/GRUNT

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5 1

14. Montaż rurociągów podwodnych Weholite Marine 14.1. Zasady ogólne Montaż rurociągów pod akwenami wodnymi pozwala prowadzić rurociągi w sposób bezkolizyjny, najkrótszą trasą bez potrzeby konstruowania drogich konstrukcji naziemnych (tzw. estakad, mostów etc). Tego typu rurociągi montuje się w przypadku: 1 Prowadzenia rurociągów przez rzeki- „Przejścia pod rzekami” (układy syfonowe), 2 Zrzutów oczyszczonych ścieków do morza- „Wyloty morskie”.

Rurociągi PE doskonale spełniają swoją funkcje zarówno podczas montażu ich pod wodą jak również podczas ich późniejszej eksploatacji. Projektant w fazie opracowywania koncepcji montażu rurociągu podwodnego powinien zwrócić uwagę na następujące zagadnienia techniczne: - obliczenia hydrauliczne, przepływy, dane dotyczące zbiorników itp.

- mapy topograficzne brzegów i dna, - przekroje trasy rurociągu, - dane dotyczące wiatrów i falowania akwenu, - dane dotyczące prądów wodnych,

- dane dotyczące środowiska, takie, jak: • temperatura wody na zewnątrz i wewnątrz rurociągu, • własności transportowanej wody, • własności transportowanych ścieków, • warunki gruntowe, • charakterystyka wody morskiej.

Powyższe dane stanowią minimum niezbędnych wiadomości i dotyczą dwóch podstawowych systemów, z którymi mamy do czynienia: - transportu wody pitnej, - transportu ścieków, przy pomocy otwartych lub zamkniętych systemów transportowych.

Uponor Infra stale doskonali system zbierania danych, stanowiący standard w dziedzinie gromadzenia informacji niezbędnych do projektowania i budowy rurociągów podwodnych.

14.2. Rurociągi grawitacyjne „Syfony pod rzekami” W przypadku rurociągów grawitacyjnych przepływ rurociągiem odbywa się na zasadzie różnicy poziomów zwierciadeł w zbiorniku, z którego prowadzimy ścieki oraz w zbiorniku docelowym. W przypadku, gdy nie ma możliwości pokonania oporów przepływu na zasadzie geometrycznej różnicy poziomów zwierciadeł cieczy należy zastosować układ pompowy. Przy niskich ciśnieniach pracy (do 1 bara) można w takich projektach rozważać systemy Weholite.

Jeśli różnica ciśnień okaże się większa należy zastosować rurociągi WehoPipe. Pompy znajdujące się w stacji pomp wytwarzają ciśnienie pokonujące geometryczną różnicę wzniesień między pompami a zbiornikiem retencyjnym, oraz straty wynikające z oporów rurociągu.

Jeżeli poziom wody w zbiorniku końcowym nie jest ściśle określony, można, przy zadanym przepływie Q, wybrać różne rozwiązania hydrauliczne przy zmiennych parametrach dotyczących: - poziomu na początku i na końcu układu - średnicy rurociągu - ciśnień panujących w rurociągu.

Ciśnienie pom powania

Rys. 14.2.a. Profil podłużny rurociągu zatopionego w dnie rzeki (układ syfonowy)

Wybierając optymalne rozwiązanie, musimy wziąć pod uwagę ilość zużytej energii, szczególnie, jeżeli ∆H musi być pokonane dzięki pracy pomp.

Typowy schemat rurociągu grawitacyjnego ułożonego pod powierzchnią rzeki jest przedstawiony na rys. 14.2.a.

wody płynąc e

wody st ojąc e

Spadek k hy h dr rauliczny Stacja pomp

Pw

Q m3/sec L

5 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Zbiornik

14. Montaż rurociągów podwodnych Weholite Marine 14.3. Wyloty morskie - doskonałe parametry hydrauliczne - łatwość montażu - pływalność

Podwodne wyloty kanałów stanowią unikalne wyzwanie dla projektantów. Projektowanie takich obiektów wymaga kompleksowego podejścia i specjalnej wiedzy, nie tylko w zakresie obliczeń konstrukcyjnych i hydraulicznych, ale także dotyczących wpływu otaczającego środowiska.

Rury z tworzyw termoplastycznych znalazły szerokie zastosowanie przy projektowaniu wylotów dzięki doskonałym własnościom, takim, jak: - brak korozji;

Wyloty morskie służą do zrzucania oczyszczanych ścieków z oczyszczalni do morza. Wyloty morskie budowane są na całym świecie w większości miast i aglomeracji nadmorskich.

Takie rozwiązanie pozwala utrzymać czyste plaże i zapobiega wtórnym skażeniom wód przybrzeżnych.

Przeważnie długość wylotu morskiego wynosi od 2 do 3 km.

wody płynąc e

wody st ojąc e

Ciśnienie pom powania

Spadek k hy h dr rauliczny Stacja pomp

Zbiornik

Pw

Q m3/sec L

Rys. 14.3.a. Profil podłużny rurociągu zrzutowego H1 Spadek hydrau liczny

H p=�H

Pw Stacja pomp

MSWL

H2

Wylot Q m 3/ sec

L0

Sekcja dyfuzor ów

Ld

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5 3

L

14. Montaż rurociągów podwodnych Weholite Marine 1

2

14.4. Systemy dyfuzorów Sekcja dyfuzorów może być skonstruowana w różny sposób.

Dyfuzory muszą równomiernie rozprowadzać ścieki w akwenach, biorąc uwagę prądy wodne, głębokość, mikrobiologię H1 wód itp. Typowe rozwiązania przedstawiono poniżej.

Rys. 14.4.a. Przykładowe rozwiązania sekcji dyfuzorowej

1

1

2

2

1. Trojnik 2. Ramię sekcji dyfuzorów

Spadek hydrau liczny

H p=�H

Pw Stacja pomp Długość sekcji dyfuzorów

MSWL

Długość sekcji dyfuzorów

14.5. Metoda zatapiania rurociągu – montaż w dnie

H2

Wylot

Typowy przekrój rurociągu z tworzyw termoplastycznych podczas układania metod zatapiania.

Najważniejszymi parametrami technicznymi występującymi podczas stosowania tej metody są:

Dla płytkich akwenów, tzn. gdy d < ok. 15 × Do, siła ciągnąca Q m 3/zbliżać się do zera.

F może sec Sekcja Jeżeli d > 15 × Do (duża głębokość akwenu), siła ciągnąca dyfuzor ów musi spełniać warunki wyrażone nierównością:

βo Pi F D PN d T

F × d2 > Eo × la

= procentowe obciążenie przewodu; = ciśnienie powietrza wewnątrz przewodu; = siła niezbędna do transportu rurociągu; = średnica rurociągu; = klasa rurociągu (ze względu na ciśnienie); = głębokość zatapiania; = temperatura.

L0

Ld

Parametry techniczne do obliczenia: β = pochylenie rurociągu podczas zatapiania; R1 = krzywizna rurociągu przy powierzchni wody podczas zatapiania; R2 = krzywizna rurociągu przy dnie podczas zatapiania.

Rys. 14.5.a. Schemat zatapiania rurociągu

MSWL

F di

ciśnienie wewnętrzne P i= d i R1

d

β

V Rury PE Obciążnik W oda wewnątrz rury

R2 Dno morza

5 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

D = ednica śr ociągu rur F = siła ciągnąca V = ędk pr ość opadania d = głębok ość wody di= ciśnienie powietrza wewnątrz y rur β = nachylenie ociągu rur wizna przy powierzchni R1 = krzy wizna przy dnie R2 = krzy owy E-m oduł³ E0 = początk y moment bezwładności I0 = osiow β0 = pr ocentowe obciążenie przewodu

14. Montaż rurociągów podwodnych Weholite Marine 14.6. Typowe obciążniki są wykonane ze zbrojonego betonu.

Rys. 14.6.a. Kształt przykładowych obciążników betonowych

"Y"

"W "

"Y"

" "D

"X" "S"

"Y" "X" "S" "Y"

2

4

"4"

"3"

"T"

"X"

"X" 4

"W "

"T"

4

" "D

"Y"

"W "

"X" "S"

"Y"

"T"

4

" "D

5

14.7. Wypór hydrostatyczny rur Weholite w wodzie.

Tablica 14.7.a. Wyporność rur Weholite w wodzie o róznym stopniu napelnienia wodą

dn=di

de

Maksymalna wyporność

mm

mm

kp/m

kp/m

kp/m

300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1050 1200 1400 1500 1600 1800 2000

339 401 451 508 562 677 790 903 1016 1128 1179 1354 1588 1694 1830 2056 2282

90 "X" 126 160 203 247 354 492 638 811 997 1092 1435 1966 2224 2553 3199 3953 - rura pusta, ścianki puste

20 30 34 44 51 71 107 136 175 211 226 304 427 457 542 654 812 rura pełna, ścianki puste

0 0 1 1 1 1 2 2 3 3 4 4 5 7 8 10 12 rura i ścianki wypełnione wodą

Ciężar właściwy betonu wynosi 2400 kg/m3. Rurociągi Weholite powinny być obciążone maksymalnie do 30% wartości wyporu hydrostatycznego występującego podczas zatapiania. Po umieszczeniu rurociągu na dnie, można zamontować dodatkowe obciążniki. Obciążniki wykonane są ze zbrojonego betonu.

Taśma elastyczna Pomiędzy rurociągiem a betonowymi obciążnikami umieszcza się taśmy elastyczne.

Zapobiegają one przesuwaniu się obciążników, a także wyrównują ewentualne niedokładności w wykonaniu obciążników.

Rys. 14.7.a. Profil poprzeczny taśmy elastycznej gumowej 6,5 6,5

6,2 6,2

5555

6,5 6,5

1010

6,2 6,2

3030

1010

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5 5

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych 15.1. Informacje ogólne Naprawę rurociągów grawitacyjnych rurami Uponor Infra można prowadzić w zakresie średnic od 90 do 3000mm.

Tego typu renowacji poddawane są najczęściej rurociągi ŻELBETOWE, STALOWE lub ŻELIWNE. Celem renowacji jest przywrócenie parametrów technicznych (wzmocnienie konstrukcji, przepustowość), które uległy pogorszeniu z powodu korozji, uszkodzenia struktury przewodu lub rozszczelnienie połączeń.

Zniszczone rurociągi podziemne mogą powodować poważne problemy z nawierzchniami dróg a nawet zagrażać konstrukcjom budynków, infiltrując wody gruntowe wraz z otaczającym gruntem. W miejscu wypłukanego gruntu powstaje pustka będąca przyczyną częstych awarii nawierzchni drogowych włącznie z zapadnięciami.

Naprawa rurociągów metodą reliningu jest jedną z najbardziej skutecznych metod przywrócenia pełnej funkcjonalności przewodów podziemnych, ponieważ wprowadzana rura nie tylko uszczelnia stary kanał lecz także wzmacnia go konstrukcyjnie i zatrzymuje jego dalszą degradację.

Relining polega na wprowadzeniu do remontowanego przewodu połączonych ze sobą rur PE, które w ten sposób tworzą nowy, całkowicie szczelny przewód.

W ciągu ostatnich 10 lat problem usprawnienia rurociągów nabierał coraz większego znaczenia. Służące różnym potrzebom systemy rurociągów muszą przez cały okres użytkowania spełniać określone wymagania natury eksploatacyjnej (fizycznej, chemicznej, biologicznej i biochemicznej). Zależy to od wieku czynników, takich, jak: właściwe projektowanie, wykonawstwo, rodzaj użytych materiałów i okres eksploatacji. Utrzymanie rurociągów w ruchu wymaga też dobrze zorganizowanego zarządzania.

Poza kontrolą stanu urządzeń i ich bieżącą konserwacją, może zajść potrzeba wykonania robót usprawniających. Usprawnienia przeprowadza się, kiedy zachodzi potrzeba polepszenia parametrów pracy przewodów. Może to oznaczać konieczność naprawy, odnowy lub wymiany starych rurociągów.

Modernizacja sieci kanalizacyjnej, poprzez wprowadzanie nowego rurociągu z tworzyw sztucznych do wnętrza starego kanału, stała się podstawową techniką stosowaną przy tego typu pracach.

15.2. Wykorzystanie rur Uponor Infra do napraw rurociągów grawitacyjnych Uponor Infra jest producentem materiałów wykorzystywanych przy różnych metodach naprawy niesprawnych sieci. Są to:

Zastosowanie

Nazwa systemu PE

Rurociągi grawitacyjne, kanalizacja (kolektory sanitarne, deszczowe) Długość odcinków powyżej 70m- do kilkuset m Średnica wewnętrzna powyżej 350 mm

Weholite od 300 mm do 3000 mm

Rurociągi grawitacyjne, kanalizacja (kolektory sanitarne, deszczowe) Minimalne przewężenie średnicy wewnętrznej Długie odcinki powyżej 70 m- do kilkuset (nawet 1 km)

WehoPipe SDR26, SDR21 od 90 do 1800 mm

Naprawa metodą „od studzienki do studzienki” Długości odcinków do ok. 70 m Zatłoczone ulice

VipLiner moduły od 90 do 630 mm Standardowa dł. modułów wynosi 50 cm. Inne długości na zamówienie.

Naprawa studzienek kanalizacyjnych

Studzienki Weho

Dane dotyczące średnic można znaleźć w Katalogu Produktów.

5 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych 15.3. Prace przygotowawcze

• Analiza przebiegu trasy rurociągu na podstawie projektu

pospawalniczych itd.

• Wybór rury PE o odpowiednich parametrach technicznych – średnica zewnętrzna, przepustowość

K • alibracja starego przewodu w celu upewnienia się, czy wciągania rura PE ma odpowiedni rozmiar zewnętrzny

• Podział prac naprawczych na etapy: rurociąg należy podzielić na odcinki prostoliniowe. Zasadniczo punkty, w których następuje zmiana kierunku są punktami wprowadzenia nowej rury / budowy komory

W • ybór miejsc wprowadzenia rury uzależniona jest od warunków lokalnych, dróg dojazdowych itp.

oraz profilu istniejącego rurociągu i wizji lokalnej

• Określenie lokalizacji oraz liczby wykopów montażowych.

Wielkość wykopów montażowych będzie zależna od głębokości posadowienia rurociągu oraz wyboru rodzaju umocnienia wykopu: wykop szerokoprzestrzenny lub wąskoprzestrzenny.

• Ocena stanu technicznego odcinka rurociągu przeznaczonego do naprawy (czy nie ma przesunięć poprzecznych rur, zapadnięć, deformacji przekroju itp.)

• Oczyszczenie rurociągu z ewentualnych załamań konstrukcji, nawisów korozyjnych, nawisów 15.4. Zakres robót montażowych

• Wykonanie wykopów punktowych dla wprowadzenia

• Wykonanie głowicy rurociągu do wciągania rury PE • Przeciąganie głowicy PE z odcinkiem rurociągu PE

kamery CCTV wraz z wycięciem fragmentów istniejących rur • Kamerowanie CCTV trasy rurociągu • Wykonanie wykopów montażowych • Odwodnienie wykopów (jeśli zaistnieje taka potrzeba) • Czyszczenia mechaniczne czyszczakiem stalowym (w przypadku znacznych miejscowych narośli na ściankach rurociągu, które mogłyby uniemożliwić lub znacznie utrudnić wciąganie rurociągu PE).

• Kalibracja rurociągu

o długości kilku metrów

• Połączenie rur PE w odcinki odpowiadające długości

rurociągu poddanego renowacji między kolejnymi wykopami montażowymi • Wciąganie rurociągów • Montaż kształtek (studzienek, trójników i kolan) w wykopach oraz połączenie wciągniętych odcinków rur • Zasypywanie wykopów • Rekonstrukcja nawierzchni

Uwaga: Po wprowadzeniu rury PE do naprawianego przewodu zaleca się wypełnienie wolnej przestrzeni międzyrurowej masą iniekcyjną (np. mieszaniną popiołowo-cementową), której skład dobierany jest indywidualnie dla zadanych warunków projektowych.

15.5. Standardowy sprzęt potrzebny do wykonania reliningu

• W zależności od warunków gruntowych- płyta do

posadowienia zgrzewarki

• Koparka przedsiębierna – pojemność łyżki 1,5 m3 • Generator prądu

• Dźwig • Wciągarka • Kompresor • Młoty pneumatyczne

15.6. Połączenia rur Rury PE mogą być łączone na różne sposoby w zależności od sposobu naprawy oraz rodzaju systemu:

System Weholite - od 350 mm do 3000 mm WehoPipe - od 90 do 1800 mm VipLiner - moduły – od 90 do 630 mm

Rodzaj połączeń Spawanie ekstruzyjne (700 - 3000 mm) Skręcanie + spawanie (350 - 1200 mm) Połączenie na zatrzask (600 -1200 mm) Zgrzewanie doczołowe Połączenie na zatrzask

15.7. Głowice do wciągania rur Głowica ma za zadanie umożliwienie połączenia wciąganego rurociągu z wciągarką za pomocą liny. Głowica musi być odpowiednio skonstruowana tak, aby wytrzymała naprężenia i siły tarcia występujące podczas procesu wprowadzania „rury w rurę”. Głowica chroni czoło wciąganego rurociągu przed uszkodzeniami o stary zniszczony kanał.

Po wciągnięciu całego odcinka rury PE głowicę należy odciąć. Może ona być wykorzystana ponownie do wciągania następnego odcinka.

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5 7

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych 15.8. Sposoby wykonywania renowacji Łączenie rur na zewnątrz wykopu (komory montażowej)

• Brak możliwości całkowitego odwodnienia lub wyłączenia

Kryterium wyboru metody łączenia rur na zewnątrz wykopu: • Potrzeba naprawy długich odcinków kanalizacji- duża odległość pomiędzy studzienkami lub ich brak • Dostępność miejsca (pasa gruntu o odpowiedniej długości) do łączenia rur na zewnątrz wykopu

kolektora z eksploatacji

• Szybkość prowadzenia prac- uniezależnienie czasowe i funkcyjne procesu łączenia od reszty prac przygotowawczo-remontowych

Technologia reliningu ta polega na wciągnięciu rury PE o średnicy zewnętrznej mniejszej od rzeczywistej średnicy wewnętrznej starego przewodu z uwzględnieniem przewężeń, deformacji i przesunięć.

System

Zalecana długość wprowadzanych odcinków

Weholite

Z jednego wykopu startowego można wykonać renowację w dwóch kierunkach. Zazwyczaj wprowadzany jest rurociąg o długości do 400 m.

WehoPipe

W zależności od stanu starego rurociągu i parametrów wprowadzanej rury (DN, SDR) możliwe jest wciąganie odcinków o długościach nawet powyżej 1000 m.

Po zakończeniu renowacji zaleca się wypełnienie wolnej przestrzeni międzyrurowej masą iniekcyjną. Dzięki temu cały układ jest dodatkowo ustabilizowany a likwidacja wolnych przestrzeni uniemożliwia ewentualny przepływ wody gruntowej w przestrzeni międzyrurowej, co mogłoby prowadzić do tworzenia wolnych przestrzeni wokół rurociągu.

Zazwyczaj miejsca wykonania komory montażowej wyznacza się w punktach zmiany kierunku trasy. Wykonuje się tam

wykop startowy o długości uzależnionej od głębokości posadowienia rurociągu i dopuszczalnego promienia gięcia rury. Z jednego wykopu startowego może odbywać się wprowadzanie połączonego rurociągu w dwóch kierunkach.

W przypadku wciągania rur długimi odcinkami zgrzewanymi na powierzchni terenu konieczne jest zachowanie wymiarów wykopów lub komór startowych pozwalających zachować dopuszczalny promień gięcia rurociągu.

Rys. 15.8.a. Schemat profilu wykopu startowego wprowadzania długiego odcinka rur PE do starego przewodu

R

H

H 2

2H

rur a PE

R

IG2 IG1 2IG2

Minimalny promień gięcia R dla rur PE. Dla rur Weholite dobierany indywidulanie.

R= 30 DN

Krótkookresowy (na czas montażu)

R= 50 DN

Długookresowy (wygięcie dłuższe niż 12h)

5 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

da Da

I'

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych Obliczanie siły ciągu dla rurociągów PE Maksymalna siła, z jaką można rurociąg PE ciągnąć bez ryzyka uszkodzenia go, jest obliczana na podstawie naprężenia projektowanego tzw σd. (patrz rozdział Ciśnienie Nominalne)

MRS 10,0 [MPa]

MRS 8,0 [MPa]

σ

8,0

6,3

d

/podane wartości dotyczą temp. 20st. C/

Dopuszczalna siła ciągu:

Przy określaniu sił potrzebnych do wciągania rury należy uwzględnić masę rury oraz współczynnik tarcia rur o podłoże.

Dla C= 1,25 ( wg ISO 12 126)

Fmax =

F = q L (µ cos

σ

d

gdzie: A – powierzchnia przekroju ścianki rury.

Uwaga: w przypadku rur Weholite ścianka ma budowę strukturalną patrz p. 3.2.

A

ϕ +/- sin ϕ)

gdzie: q – jednostkowa waga rury [N/m] L – długość wciąganego odcinka µ – wsp. tarcia (max.0,8) ϕ – kąt spadku rurociągu

Wymiary wykopu startowego Wymiary wykopu startowego są funkcją głębokości posadowienia rurociągu i jego promienia gięcia:

LG1 =

H (4 R – H)

W przypadku możliwości podniesienia wprowadzanej rury na wys. H powyżej rzędnej terenu długość wykopu startowego może ulec zredukowaniu do wartości:

LG2 =

H (2 R – H)

Długość otwartego kanału:

L’ =

Dn(2R-Dn)

Kąt spadku wykopu startowego można określić z zależności:

tg

ϕ = (H – Dn)/( L

– L’) G

gdzie: H – głębokość posadowienia rurociągu R – promień gięcia gdzie: H – głębokość posadowienia rurociągu R – promień gięcia gdzie: Dn – średnica nominalna rury R – promień gięcia gdzie: H – głębokość posadowienia rurociągu R – promień gięcia

Łączenie rur wewnątrz wykopu (w komorze montażowej) Po wykonaniu inspekcji, czyszczenia i kalibracji starego kolektora należy określić miejsca, z których będzie wprowadzany nowy rurociąg. Jeżeli nie ma możliwości wykonania wykopów startowych o długościach wynikających z głębokości posadowienia rurociągu i dopuszczalnego promienia gięcia rury, to przeprowadza się relining krótki z wykorzystaniem istniejących studzienek lub komór poprzez wprowadzanie krótkich modułów Weholite, WehoPipe lub VipLiner.

Metoda ta polega na wprowadzaniu do naprawianego kanału krótkich modułów, łączonych bezpośrednio w komorze startowej. W zależności wybranego system Weholite, WehoPipe lub VipLiner stosuje się odpowiednie metody połączeń.

Długość wprowadzanych modułów uzależniona jest od wymiarów komory startowej i może być ustalana dowolnie.

Po wprowadzeniu do kanału wszystkich modułów przestrzeń pomiędzy starą rurą a rurą PE wypełnia się tzw masą iniekcyjną, która wypełnia wszystkie szczeliny, penetrując puste przestrzenie i stabilizując cały układ.

W przypadku łączenia rur wewnątrz komory należy pamiętać o: • Prawidłowym zabezpieczeniu ścian wykopu • Prawidłowym posadowieniu zgrzewarki (płyta fundamentowa) • Zapewnieniu minimalnych operacyjnych wymiarów komory (wymiary zgrzewanych odcinków rur- standardowo 12,5 m, oraz wymiary maszyny i ciągi komunikacyjne dla spawaczy) • Zadaszeniu zgrzewarki przed trudnymi warunkami atmosferycznymi zarówno na czas zgrzewania jak i czas postoju • Stałym odwodnieniu wykopu

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 5 9

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych Rys. 15.8.b. Schemat montażu rur w wykopie lub komorze montażowej przedstawiono na poniższym schemacie:

L

L

Parametry wykonania prac typu: siła ciągu, typ sprzętu analogicznie jak w przypadku łączenia rur na zewnątrz wykopu.

15.9. Naprawa „od studzienki do studzienki”- System VipLiner Metoda ta polega na wprowadzaniu z komory startowej do naprawianego kanału krótkich modułów, łączonych na specjalne złącza zatrzaskowe z uszczelką.

Dzięki specjalnej konstrukcji złącza osiąga się dużą wytrzymałość mechaniczną i 100% szczelność.

Metoda naprawy kanalizacji metodą VipLiner nie wymaga stosowania jakichkolwiek wykopów. Wdrożenie tej technologii daje natychmiastowe pozytywne rezultaty. Możliwe jest przeprowadzenie prac bez zakłócania ruchu drogowego.

Kanalizacja może być eksploatowana podczas trwania robót.

Krótkie moduły VipLiner dostępne są w wymiarach od 90 do 630 mm.

6 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Długość użytkowa modułów wynosi 0,5 m, a długość konstrukcyjna zależna od rozmiaru modułu podyktowana jest średnicą komory studzienki. Standardowa długość modułu umożliwia ich wprowadzanie nawet ze studzienek o średnicy 800 mm. W przypadku wykorzystania komór o większych średnicach istnieje możliwość zastosowania dłuższych modułów.

Przy dłuższych odcinkach poddawanych renowacji montaż ułatwia zastosowanie urządzeń hydraulicznych popychających moduły jeden za drugim.

Po wprowadzeniu do kanału wszystkich modułów przestrzeń pomiędzy starą rurą a VipLinerem wypełnia się masą injekcyjną, która wypełnia wszystkie szczeliny, penetrując puste przestrzenie i stabilizując cały układ.

15. Renowacje rurociągów grawitacyjnych Cechy wyróżniające system Vipliner to: • możliwość pracy na czynnym kanale, • szybki i prosty montaż, • bardzo niskie koszty renowacji.

Efekty naprawy systemem VipLiner:

• uszczalnienie starego przewodu, • wzmocnienie konstrukcyjne kanału, • zmniejszenie oporów przepływu, • wydłużenie żywotności naprawionego odcinka.

15.10. Renowacja studzienek kanalizacyjnych.

Analiza stanu technicznego kolektora przeznaczonego do renowacji powinna również obejmować występujące na jego trasie studzienki. Ich zły stan techniczny może być przyczyną takich samych zagrożeń jak nieszczelny kolektor. Nawet jeżeli w studzienkach nie stwierdzono infiltracji wód gruntowych przed renowacją, to po doszczelnieniu kolektora może dojść do podniesienia poziomu wód i mogą pojawić się przecieki.

Dlatego w terenach o wysokim poziomie wód gruntowych warto oprócz renowacji kolektora wykonać również renowację studzienek.

Komora studzienna ø1000 została zastąpiona nową studzienką Weho

Renowacja studzienek kanalizacyjnych polega na: • wmontowaniu w starą studzienkę betonową nowej studzienki Weho

• całkowitym zastąpieniu starych studzienek poprzez nową studzienkę Weho W zależności od średnicy kolektora i wymiarów istniejących studzienek można przeprowadzić ich renowacje w oparciu o produkowany zakres średnic rur PE. Połączenie komina studzienki z nowowprowadzonym kolektorem PE następuje poprzez wykonanie spawu ekstruzyjnego

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 6 1

16. Transport i składowanie rur PE i PP 16.1. Transport

Załadunek i rozładunek rur w paletach należy wykonywać przy użyciu wózków widłowych o gładkich widłach. Palety powinny być nieuszkodzone i na tyle mocne, aby podczas podnoszenia nie stwarzały zagrożenia dla pracowników.

Rury ładowane pojedynczo muszą być przenoszone przy użyciu miękkich zawiesi- typu pasy poliestrowe o odpowiedniej wytrzymałości. Pręty, haki, łańcuchy metalowe mogą doprowadzić do uszkodzenia w przypadku nieodpowiedniego obchodzenia się z rurą.

Do celów transportowych powinny być stosowane ciężarówki o płaskiej platformie lub specjalne pojazdy do transportu rur.

Na platformie nie powinny znajdować się żadne gwoździe bądź inne wystające elementy. Wszelkie burty boczne powinny być płaskie i pozbawione ostrych krawędzi. Rury o największej średnicy powinny być ułożone na spodzie stosu transportowego bezpośrednio na platformie ciężarówki.

Układane pojedynczo rury powinny być przekładane listwami drewnianymi tak, aby można było przeciągnąć pomiędzy nimi zawiesia do ich rozładunku. W przypadku załadunku rur kielichowych, należy tak ułożyć stos rur, aby nie następował bezpośredni kontakt między kielichami poszczególnych rur. Rury należy mocno związać, aby uniknąć przesuwania podczas transportu. Rury nie powinny być przewieszone poza platformę pojazdu na długość nie większą niż pięciokrotność ich nominalnej średnicy i nie więcej niż 2 m (mniejsza wartość miarodajna).

Rur nie wolno zrzucać na miejsce składowania w sposób niekontrolowany. Rury powinny być przenoszone na skład. Zrzucanie rur może powodować ich mechaniczne uszkodzenia. Wytrzymałość na uderzenia rur plastikowych maleje wraz ze spadkiem temperatury otoczenia, co wiąże się z koniecznością zachowania szczególnej ostrożności podczas rozładunku w niskich temperaturach.

Do rozładunku ręcznego można wykorzystać zawiesia poliestrowe. Rury rozładowywane ręcznie nie mogą swoim ciężarem powodować zagrożenia dla pracowników.

W przypadku rur ciężkich do rozładunku należy stosować dźwig i odpowiednie zawiesia. Podczas rozładunku nie wolno dopuścić, aby ktokolwiek znajdował się pod rurą lub na drodze jej przenoszenia.

6 2 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual 1m

16. Transport i składowanie rur PE i PP 16.2. Składowanie

Skład rur powinien być dostępny dla pracowników np. kontroli jakości. Skład powinien być również dostępny dla celów łatwego dalszego transportu. Nie wolno składować rur w pobliżu ognia, źródeł ciepła lub niebezpiecznych substancji typu: paliwa, rozpuszczalniki, oleje, lakiery itd.

Rury powinny być składowane w taki sposób jak podczas transportu, z przekładkami drewnianymi. Przekładki drewniane powinny być płaskie i odpowiednio szerokie, aby nie powodowały deformacji rury. Rury o największych średnicach należy składować najniżej. W przypadku rur kielichowych, kielichy należy układać tak, aby nie ulegały deformacji (ułożenie na przemian).

Czarne rury PE są odporne na działanie promieni UV. Mogą być one składowane na placu bez zadaszenia.

h

Max 2,5 m

Rury nie powinny być składowane bezpośrednio na podłożu.

W tym celu należy zastosować podkładki analogicznie jak te stosowane pomiędzy rurami. Odstępy pomiędzy podkładkami nie powinny przekraczać 2,5m. Podłoże składu powinno być płaskie i pozbawione ostrych przedmiotów. Wysokość składowanych rur nie powinna przekraczać 3-4 m.

h

Max 2,5 m

Tablica 16.1.a. Wysokość składowania rur

Rodzaj Systemu

Maksymalna orientacyjna wysokość składowania h [m]

Weholite WehoTripla

3,0 - 4,0 m Dwie palety

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 6 3

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Oznaczenia:

PE-HD - polietylen o dużej gęstości, PE-MD - polietylen o średniej gęstości PP - polipropylen s.s. - roztwór nasycony

1 - odporne, 2 - częściowo odporne 3 - nieodporne,

Zamieszczone niżej dane pochodzą z dokumentacji ISO TR 10358.

Związek:

Wzór:

Zaw. (%)

Aceton

CH3-CO-CH3

100

Aldehyd benzoesowy

C6H5CHO

100

Aldehyd octowy

CH3CHO

100

Alkohol allilowy

CH2=CH-CH2OH

96

C5H110H

100

CHC CH2OH

100

Al2(SO4)3K2SO4 -4H2O

<10

Amoniak (roztw.)

NH3

<10

Amoniak (gaz)

NH3

100

Amoniak (ciekły)

NH3

100

C6H5-NH2

100

NH4NO3

s.s.

Alkohol amylowy Alkohol furfurylowy Ałun

Anilina Azotan amonu Azotan magnezu

Mg(NO3)2

Azotan miedzi

Cu(NO3)2

Azotan niklu

Ni(NO3)2

Azotan potasu

KNO3

Azotan rtęci

Hg(NO3)2

Azotan sodu

NaNO3

Azotan srebra

AgNO3

Azotan wapnia

Ca(NO3)2

Azotan żelaza

Fe(NO3)3

Azotyn sodu Benzen

>10

>10

NaNO2 C6H6

100

Benzyna Benzoesan sodu Bezwodnik octowy Boraks

C6H5COONa CH3CO-O-COCH3

100

Na2B4O7

Brom (gaz)

Br2

100

Brom (ciecz)

Br2

100

Bromek potasu

KBr

Bromek sodu

NaBr

6 4 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Temp. (°C) 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60

PE 2 2 2 3 1 2 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 1 2 1 1 1 2 1 1 3 3 3 3 1 1 1 1

PP 1 1

1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 3 3 3 1 1 1 1 3 3 3 3 1 1

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Związek:

Wzór:

Zaw. (%)

Bromian potasu

KBrO3

Butan

C4H10

100

C4H9OH

100

Butanol Chlor (roztwór)

Cl2

Chlor (gaz)

Cl2

Chloran potasu

KClO3

Chloran wapnia

Ca(ClO3)10

Chloran sodu

NaClO3

Chlorek amonu

NH4Cl

Chlorek baru

BaCl2

Chlorek cynku

ZnCl2

Chlorek cyny

SnCl2

Chlorek glinu

AlCl3

Chlorek magnezu

MgCl2

Chlorek miedzi

CuCl2

Chlorek niklu

NiCl2

Chlorek rtęci

HgCl2

Chlorek potasu

100

s.s.

s.s.

KCl

Chlorek sodu

NaCl

Chrorek tionylu

SOCl2

Chlorek wapnia

CaCl2

Chlorek żelaza

FeCl3

Chloroform

ClcCH

100

Chlorometan

CH3Cl

100

Chromian potasu

K2CrO4

Chromianka Cyjanek potasu

100

CrO3H2O

>10

KCN

>10

Cyjanek rtęci

Hg(CN)2

Cyjanek sodu

NaCN

Cyjanek srebra

AgCN

Cyjanowodór

HCN

10

Cykloheksanol

C6H11OH

100

Cykloheksanon

C6H10O

100

Dekalina

C10H18

100

(C6H10O5)n

>10

Dekstryna

Temp. (°C) 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20

PE 1 1 2 2 1 1 2 3 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 3 3 2

PP 1 1 1

1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1

20 60 20 60 20 60 20 60

1 2 2 2 1 2 1 1

1 3 2 3 3 3 1 1

1 2 1 2 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 3

1 1

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 6 5

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Związek:

Wzór:

Drożdże

Zaw. (%) >10

Dwuchromian potasu

K2CrO4

Dwuoksolan

C4H3O2

100

Dwusiarczek węgla

CS2

100

Dwutlenek chloru

ClO2

100

Dwutlenek siarki

SO2

100

C2H5OH

40

C2H5-O-C2H5

100

Fenol

C6H5OH

>10

Fluor

F2

100

Fluorek amonu

NH4F

>10

Fluorek glinu

AlF3

s.s.

Fluorek potasu

KF

Etanol Eter dietylowy

Fluorek sodu

NaF

Formaldehyd

HCHO

40

Ftalan oktylu

C6H4(COOC8H17)2

100

CHOH CH2OH

100

OHCH2CH2OH

100

Glicerol Glikol etylenowy Glukoza

C6H12O6 CH2OH

Heptan

C7H16

100

Hydrohinon

C6H4(OH)2

Ksylen

C6H4(CH3)2

100

Kwas adypinowy

COOH(CH2)4COOH

s.s.

Kwas arsenowy

H3AsO4

Kwas azotowy

HNO3

25

Kwas azotowy

HNO3

50

Kwas azotowy

HNO3

75

Kwas azotowy

HNO3

100

Kwas benzoesowy Kwas bromowodorowy Kwas borowy Kwas chlorooctowy Kwas cytrynowy

C6H5COOH HBr

10

H3BO3 ClCH2-COOH

>10

HOO CH2-C(H) (COOH)-CH2COOH

Kwas fluorowodorowy

HF

4

Kwas fluorowodorowy

HF

60

6 6 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Temp. (°C) 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20

PE 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 1 2 2 3 2 2 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 2

20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60

1 1 1 1 1 1 2 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2

PP

2 2 1 3 1 1 1 1 1 1 2 1

1

1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 3 3 2

1 2 3 3 3 3 3 1 1 2 1 1 1 1 1 2

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Związek:

Wzór:

Zaw. (%)

Kwas glukonowy

OHCH2COOH

>10

Kwas maleinowy

HOOCCH=CHCOOH

Kwas masłowy

C3H7COOH

100

Kwas mlekowy

CH3CH(OH)COOH

100

Kwas mrówkowy

HCOOH

50

Kwas mrówkowy

HCOOH CH CH

98-100

Kwas nikotynowy

<=10

Kwas octowy

CH3COOH

10

Kwas octowy

CH3COOH

96

C8H17CH=CH- (CH2)7COOH

100

H3PO4

50

Kwas oleinowy Kwas ortofosforowy Kwas pikrynowy

(NO2)3C6

Kwas propionowy

CH3CH2COOH

50

Kwas propionowy

CH3CH2COOH

100

Kwas salicylowy

C6H4OHCOOH

Kwas siarkawy

H2SO3

30

Kwas siarkowy

H2SO4

10

Kwas siarkowy

H2SO4

50

Kwas siarkowy

H2SO4

98

Kwas siarkowy dymiący

H2SO4

fuming

Kwas solny

HCl

10

Kwas solny

HCl

Concentr.

Kwas szczawiowy

(COOH)2

Kwas tolilowy

C6H3COOH

Kwas winowy

COOH(CHOH)2COOH

using. conc.

Melasa Metanol Mleko

>10

CH3OH

100

(Krowie i owcze)

100

(NH2)2CH

>10

Mocz Mocznik Nadchloran potasu

KClO4

Nadmanganian potasowy

KMnO4

20

Nadsiarczan potasu

K2S2O8

20

Ocet winny Octan amylu

see vinegar CH3COO(CH2)4CH3

100

Temp. (°C) 20 60 20 60 20

PE 1 1 1 1 1

PP 1

20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 60

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 3

1 1 1 2 1 2 1 1 1

1 1 1 2 2 3

1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 3 1 1 1 1 1 1 2

1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1

20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3

1

1 1

1

1

1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 2 1 2

1 2 1 1

1 1 1 1 1 1 2

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 6 7

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Związek: Octan etylu Octan srebra

Wzór:

Zaw. (%)

CH3COOC2H5

100

CH3COOAg

Oleje i smary Oleje mineralne Ortofosforan sodu Ortofosforan potasu Ozon

Na3PO4 K3PO4 O3

100

Perhydrol

H2O2

30

Perhydrol

H2O2

90

Pirydyna

C5H5N

100

KClO

>10

NaClO

5

Ca(ClO)2 4H2O

<10

Hg

100

(NH4)2SO4

s.s.

Piwo Podchloryn potasu Podchloryn sodu Podchloryn wapnia Rtęć Siarczan amonu Siarczan baru

BaSO4

Siarczan cynku

ZnSO4

Siarczan glinu

Al2SO4

Siarczan miedzi

CuSO4

Siarczan niklu

NiSO4

Siarczan potasu

K2SO4

s.s.

Siarczan sodu

Na2SO4

Siarczan wapnia

CaSO4

Siarczan żelaza

Fe2(SO4)3

Siarczek amonu

(NH4)2S

>10

Siarczek baru

BaS

>10

Siarczek potasu

K2S

>10

Siarczek wapnia

CaS

<10

Siarczyn sodu Siarkowodór (gaz) Tanina Tetrachlorek węgla Tlen Tlenek cynku

Na2SO3 H2S

100

C14H10O9

>10

CCl4

100

O2

100

ZnO

6 8 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Temp. (°C) 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20

PE 1 3 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 2 3 1 1 1 3 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1

PP 2 3 1 1

20 60 20 60 20 60

2 3 1 2 1 1

3 3 1

1 2 2

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1

17. Tablice odporności chemicznej PE i PP Związek:

Wzór:

Zaw. (%)

CO

100

C6H5-CH3

100

Trójchlorek antymonu

SbCl3

90

Trójchlorek fosforu

PCl3

100

Cl2C=CHCl

100

N(CH2CH2OH)3

>10

SO3

100

Tlenek węgla Toluen

Trójchloroetylen Trójetanoloamina Trójtlenek siarki Węglan baru

BaCO3

Węglan cynku

ZnCO3

Węglan magnezu

MgCO3

Węglan potasu

K2CO3

Węglan sodu

Na2CO3

Węglan wapnia

CaCO3

Wina i alkohole (stężenia handlowe) Woda Woda królewska Wodór Wodorofosforan sodowy

H2O HCl + HNO3

3/1

H2

100

Na2HPO4

Wodorosiarczan potasowy

KHSO4

Wodorosiarczyn potasowy

KHSO3

>10

Wodorosiarczyn sodowy

NaHSO3

>10

Wodorotlenek baru

Ba(OH)3

Wodorotlenek magnezu

Mg(OH)2

Wodorowęglan potasu

KHCO3

Wodorotlenek sodowy

NaOH

>10

Wodorotlenek sodowy

NaOH

40

Wodorotlenek potasowy

KOH

10

Wodorotlenek potasowy

KOH

>10

Wodorotlenek wapnia

Ca(OH)2

Wodorowęglan sodowy

NaHCO3 norm. conc.

Wywoływacz fot. Żelazicyjanek potasu

K3Fe(CN)6

Żelazocyjanek potasu

K2Fe(CN)6

Żelazicyjanek sodu

N3Fe(CN)6

Żelazocyjanek sodu

N4Fe(CN)6

Temp. (°C) 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60 20 60

PE 1 1 2 3 1 1 1 2 3 3 1 2 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

PP 2 3

1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 1

1 1 1

1 1 1 1 1

1 1 1 1

Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual | 6 9

NOTATKI

7 0 | Systemy Grawitacyjne Uponor Infra - manual

Dział Sprzedaży ul. Przemysłowa 5 97-410 Kleszczów POLAND T +48 44 731 34 00 F +48 44 731 34 10

www.uponor.pl/infra

08/2019/1872

W celu potwierdzenia informacji zawartych w niniejszej publikacji, dotyczących produktów, ich cech i cen, prosimy o kontakt z biurem handlowym Uponor Infra. Niniejsza publikacja nie stanowi oferty w rozumieniu prawa.

Uponor Infra Sp. z o.o. ul. Kolejowa 5/7 01-217 Warszawa POLAND T +48 22 864 52 25 F +48 22 835 00 59